(57)【要約】【課題】色味の変化を補正可能な光源装置において、低コスト化及び小型化を可能とする。【解決手段】光源装置１は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源５１と、この光源の発光量を検出する光センサ４とを有する。光センサは受光波長を選択するためのカラーフィルタは設けられていない１種類の光センサで構成され、赤色、緑色、青色の波長域まで同時に受光可能な広い波長帯に感度を有する。制御回路２０１はこの２種類以上の光源５１を時分割で発光制御し、基準データと光センサ４の出力値とを比較して、光源駆動回路２０２を介して光源５１の発光量を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有し、前記制御部は前記２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記光検出部は同一種類のみで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記光検出部の出力値に対して基準となるデータを保有し、この基準データと前記光検出部の出力値とを比較して前記光源の発光量を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記制御部は、少なくとも光源の種類数以上の数の基準データを保有することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記２種類以上の光源として、同一種類の光源が複数個含まれることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項６】
前記制御部は前記２種類以上の光源において同じ種類の光源を複数個同時に時分割で発光するよう制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記２種類以上の光源は、同一種類の光源を構成する複数個の光源が夫々独立して調整が可能に構成され、前記制御部は、この複数個の光源を個別に時分割発光するよう制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項８】
前記複数個の光源と前記光検出部との間の各距離が等しくなる組み合わせが最も多くなるように、前記光源及び前記光検出部が配置されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項９】
前記光検出部は単独の光センサから構成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記光検出部は複数個の光センサから構成され、前記複数個の光源と対応して光センサが配置されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間は１６ミリ秒以下であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間の光量が、通常の表示適用時の光量より小さいことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間の光量が、通常の表示適用時の光量と同等であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記光源装置が休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作が実行されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１５】
前記光源の発光量制御動作は複数回実行されることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１６】
前記制御部に検出結果を出力する温度検出部を有し、前記制御部はこの温度検出部の検出結果を用いて、光源の発光量制御動作を実行することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１７】
前記制御部は、前記温度検出部の出力値に対して基準となるデータを保有し、この基準データと前記温度検出部の出力値を比較して、前記光源の発光量制御動作の発動を判断することを特徴とする請求項１６に記載の光源装置。
【請求項１８】
前記温度検出部は、前記光源の近傍に配置されることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の光源装置。
【請求項１９】
前記光源は発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項２０】
前記発光ダイオードが赤色及び緑色及び青色の３種類の発光素子より構成されることを特徴とする請求項１９に記載の光源装置。
【請求項２１】
前記光検出部は少なくとも前記光源の２種類以上の発光波長帯に対応した受光波長帯を有することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項２２】
前記光源の時分割発光を用いて前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間とが分離されていることを特徴とする請求項１又は２１に記載の光源装置。
【請求項２３】
前記光源の発光量を検出及び制御する期間において、２種類以上の前記光源が同時に発光する期間が設定されていることを特徴とする請求項２２に記載の光源装置。
【請求項２４】
前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間とが一定の周期を形成していることを特徴とする請求項２２又は２３に記載の光源装置。
【請求項２５】
前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間との間に、前記光源の光量が低下する期間が設けられていることを特徴とする請求項２４に記載の光源装置。
【請求項２６】
外光を検出する手段が設けられ、この検出結果を用いて前記光源の発光量を制御することを特徴とする請求項１、２１又は２５に記載の光源装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２６のいずれか１項に記載の光源装置と、この光源装置から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２８】
前記光源装置の発光量制御動作時に、前記透過型表示パネルの透過率を低下させることを特徴とする請求項２７に記載の表示装置。
【請求項２９】
前記透過率の低下は、前記透過型表示パネルに黒色を表示することによって行うことを特徴とする請求項２８に記載の表示装置。
【請求項３０】
前記透過型表示パネルは、電源オフ時に透過率の低い状態であるノーマリブラックモードであることを特徴とする請求項２７乃至２９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項３１】
前記光源装置及び透過型表示パネルが休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作完了後に前記透過型表示パネルが稼動状態に移行されることを特徴とする請求項３０に記載の表示装置。
【請求項３２】
前記光検出部は、前記透過型表示パネルの画素を構成する薄膜トランジスタの半導体層として用いられる非晶質シリコン層により形成されることを特徴とする請求項２７乃至３１のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項３３】
前記光検出部は、前記透過型表示パネルの非表示領域に配置されることを特徴とする請求項２７乃至３２のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項３４】
前記透過型表示パネルが液晶パネルであることを特徴とする請求項２７乃至３３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項３５】
前記液晶パネルが、横電界モード又は垂直配向モードの液晶パネルであることを特徴とする請求項３４に記載の表示装置。
【請求項３６】
前記液晶パネルが、フィールドシーケンシャルモードの液晶パネルであることを特徴とする請求項３４又は３５に記載の表示装置。
【請求項３７】
前記液晶パネルに使用される偏光板が、前記光検出部を覆うように配置されていることを特徴とする請求項３４乃至３６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項３８】
請求項２１乃至２６のいずれか１項に記載の光源装置と、この光源装置から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項３９】
請求項２２乃至２６のいずれか１項に記載の光源装置と、この光源装置から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有し、前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を表示パネルの照明手段として使用する期間とが形成する周期が、前記透過型表示パネルのリフレッシュレートと相関を有することを特徴とする表示装置。
【請求項４０】
前記表示パネルが、フィールドシーケンシャルモードの表示パネルであることを特徴とする請求項３８又は３９に記載の表示装置。
【請求項４１】
請求項２７乃至４０のいずれか１項に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。
【請求項４２】
携帯電話、個人用情報端末、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機であることを特徴とする請求項４１に記載の端末装置。
【請求項４３】
前記端末装置が休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作が実行されることを特徴とする請求項４１又は４２に記載の端末装置。
【請求項４４】
前記端末装置の表示内容が変更される際に、前記光源の発光量制御動作が実行されることを特徴とする請求項４１乃至４３のいずれか１項に記載の端末装置。
【請求項４５】
前記端末装置は表示面又は操作面が内側になるように折り畳める折畳構造を有し、折畳状態から開く際に、前記光源の発光量制御動作が実行されることを特徴とする請求項４１乃至４４のいずれか１項に記載の端末装置。
【請求項４６】
前記光検出部の上に端末装置の筐体の一部が配置され、この筐体の一部により外光を遮光する構造を有することを特徴とする請求項４１乃至４５のいずれか１項に記載の端末装置。
【請求項４７】
請求項３８乃至４０のいずれか１項に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。
【請求項４８】
携帯電話、個人用情報端末、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機であることを特徴とする請求項４７に記載の端末装置。
【請求項４９】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有する光源装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする光源装置の制御方法。
【請求項５０】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、温度を検出する温度検出部と、この光検出部又は温度検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有する光源装置において、前記制御部はこの温度検出部の検出結果に基づき、前記２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする光源装置の制御方法。
【請求項５１】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する表示装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御し、この時分割発光の期間において前記透過型表示パネルの透過率を低下させることを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項５２】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する表示装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間と、が分離され、この二つの期間が一定の周期を形成し、前記透過型表示パネルのリフレッシュレートと相関を有することを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項５３】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、この端末装置が休止状態から稼働状態に移行する際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５４】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、この端末装置の表示内容が変更される際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５５】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有し、形状が折畳構造を有する端末装置において、この端末装置を折畳状態から開く際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５６】
発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間と、が分離され、前記光源の発光量を検出及び制御する期間が、前記制御部に入力される外部信号によって引き起こされ、この端末装置における表示が変更される際に、前記外部信号により前記制御部に指令が送付され、この指令に基づいて前記光源の発光量を検出及び制御する期間が発生することを特徴とする端末装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色味の変化を補正可能な光源装置、この光源装置を搭載して表示の色味を補正可能にした表示装置、この表示装置を搭載した端末装置、及びそれらの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、薄型、軽量、小型及び低消費電力等の利点から、液晶を使用した表示装置は、モニタ及びテレビジョン（ＴＶ：Television）等の大型の端末装置から、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ及び自動販売機等の中型の端末装置、またパーソナルＴＶ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance：個人用情報端末）、携帯電話及び携帯ゲーム機等の小型の端末装置にまで広く搭載され、使用されている。液晶分子自体は自ら発光することのない非自発光型であるため、その表示を認識するために何らかの光源が必要になる。この光源の種類に応じて、液晶表示装置は透過型、反射型又は透過光と反射光とを併用する半透過型に大別できる。反射型は、表示に外光を利用でき表示装置に光源を設ける必要がないため低消費電力化が可能であるが、透過型と比較するとコントラスト等の表示性能が劣るため、現在では透過型及び半透過型が液晶表示装置の主流となっている。透過型及び半透過型の液晶表示装置では、液晶パネルの背面に光源装置を設置し、この光源装置が発する光を利用して表示を実現している。即ち、現在主流の液晶表示装置では、液晶パネルの他に光源装置が必須となっている。
【０００３】
一方で、近年の技術進展により端末装置の表示性能も向上し、以前は単色の文字程度であったものが、最近では高精細なカラー画像情報も多く表示可能になっている。カラー表示が可能な液晶パネルでは、一画素が赤、緑及び青のサブ画素から構成され、これらの３色のサブ画素は夫々の色に対応したカラーフィルタを有している。そして、これらのサブ画素の透過率の組み合わせを制御することにより、多彩なカラー表示を実現している。即ち、現在主流の液晶パネルでは、その構成要素としてカラーフィルタを有しており、このカラーフィルタの分光特性及び前述の光源装置から発せられる光のスペクトルにより、色度図上の色再現域がほぼ決定されることになる。一般的に、色再現域を広げ鮮やかな原色を表示するためには、カラーフィルタの分光特性及び光源のスペクトルのマッチングが重要となる。即ち、カラーフィルタの各色の分光特性は、夫々の透過波長範囲が重なり合わないように設計され、更に光源のスペクトルは、赤、緑及び青の各波長域に発光のピークを有するように設定される。
【０００４】
特に、近時、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）技術が急速に進展したため、ＬＥＤは携帯端末装置のみならず大型の端末装置でも表示装置の光源として使用されている。特に、赤、緑及び青の光の３原色に対応したＬＥＤを光源として使用することにより、光源のスペクトルに３原色の鋭い発光ピークを持たせることができるため、色再現域を広げて鮮やかな表示が実現できる。しかしながら、赤緑青色のＬＥＤ等、複数色のＬＥＤを光源として使用した場合には、各色のバランスを取る技術が重要となる。このバランスが何らかの要因で崩れた場合、光源の色味が変化するため、表示の色味も変化してしまう。そこで、この各色のバランスをとる技術、即ち各色発光素子の状態検出及び制御方法が、従来より、提案されている。
【０００５】
図４０は、特許文献１に記載されている従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置を示す概略構成図である。図４０に示すように、従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置１００１は、液晶表示パネル１００２とこの液晶表示パネル１００２を駆動する液晶駆動ドライバ１００６と、この液晶駆動ドライバ１００６に信号を供給する表示制御回路１００７と、液晶表示パネル１００２の観察側から見て背面側に配置されたバックライト１００３と、このバックライトを制御するためのバックライト制御回路１００５と、液晶表示パネル１００２の観察者側に配置された光検出器１００４とから構成されている。
【０００６】
液晶表示パネル１００２は、情報を表示するための表示領域である液晶表示部１００２ａを有し、この液晶表示部１００２ａには多数の画素が配置されている。これらの画素は、カラー表示を実現するため、３個の画素ごとにその一つが赤色用、他の一つが緑色用、残りが青色用を担当している。これらの３色の画素は、液晶表示パネル１００２の構成要素である基板に、各色のカラーフィルタが形成されることで実現されている。
【０００７】
更に、液晶表示パネル１００２の液晶表示部１００２ａの周辺の一部に、表示として機能しない検出用画素１００２ｂが形成されている。この検出用画素１００２ｂは、赤色用、緑色用、青色用の３個の検出用画素から構成されている。これらの３色の検出用画素は、液晶表示部１００２の表示用画素と同様に、各色のカラーフィルタが基板に形成されることで実現されている。即ち、液晶表示部１００２ａにおける画素と検出用画素１００２ｂは、液晶表示パネル１００２の製造時に同条件で形成されるため、特性は同一なものとなる。このため、検出用画素１００２ｂの状態は、液晶表示部１００２ａの画素の状態を反映したものとなっている。
【０００８】
バックライト１００３は、液晶表示パネル１００２の光源として機能するものであり、その構成要素として、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを有し、前記液晶表示パネル１００２にはこれら３色の色が混合された白色光が照射されるようになっている。更に、これらの３種類の発光ダイオードは、バックライト制御回路１００５に接続され、各色の発光強度が夫々独立に制御されるように構成されている。即ち、前述のようにバックライト１００３は赤緑青３色の発光ダイオードの光が混色されて白色光を発するが、この白色光を光源として使用する液晶表示パネル１００２の色度変化を補正するため、各色の発光ダイオードの発光強度をバックライト制御回路１００５が調整できるように構成されている。
【０００９】
光検出器１００４は、赤、緑、青の各３種類の検出用画素１００２ｂに夫々対応するように、３種類の光検出器により構成されている。これらの各光検出器１００４からの出力は、バックライト制御回路１００５に入力されている。
【００１０】
このように構成された特許文献１に記載の従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置においては、液晶表示パネル１００２に形成され液晶表示部１００２ａの画素と条件を同じにした赤緑青３色の検出用画素１００２ｂを通して、各色の強度を光検出器１００４が検出する。この結果はバックライト制御回路１００５に入力される。バックライト制御回路１００５は、この入力結果を判別し、各色のバランスが崩れて所望の色度からずれていると判断された場合には、バックライト１００３の対応する色の発光ダイオードの光強度を調整して、所定の色度に保持するように動作する。一例では、赤色を担当する検出用画素１００２ｂに対向して配置される赤色用光検出器１００４からの信号により、赤色の強度が所望の値からずれていることを検出した場合には、バックライト１００３の赤色発光ダイオードの発光強度を調整して、所望の色度に保持させるようになっている。これは、緑色、青色の場合にも同様である。これにより、発光色の異なる複数の発光ダイオードを用いた場合でも、表示の色味が変化しないように各色の発光ダイオードの状態を制御することができる。また、液晶表示パネル１００２のカラーフィルタ特性、液晶特性も加味して、各色の発光ダイオードの状態を制御できるため、経時変化によりカラーフィルタが変化したような場合でもこの影響を回避でき、常時色度を安定に保つことができる。
【００１１】
図４１は、非特許文献１に記載されている従来の第２の光源制御装置付液晶表示装置を示す概略構成図である。図４１に示すように、従来の第２の光源制御装置付液晶表示装置２００１は、液晶表示パネル２００２と、液晶表示パネル２００２の観察側から見て背面側に配置されたバックライト２００３と、このバックライトの構成要素である発光ダイオードを駆動するための発光ダイオード駆動回路モジュール２００５と、この発光ダイオード駆動回路モジュール２００５を制御するための発光ダイオード制御モジュール２００６と、この発光ダイオード制御モジュール２００６に発光ダイオードの状態を出力するための光センサモジュール２００７と、この光センサモジュール２００７に接続され液晶表示パネル２００２上に集積された赤緑青３色の光センサ２００４とから構成されている。
【００１２】
バックライト２００３は、液晶表示パネル２００２の光源として機能するものであり、その構成要素として赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードを有し、前記液晶表示パネル２００２にはこれら３色の色が混合された白色光が照射されるようになっている。
【００１３】
光センサ２００４は、液晶表示パネル２００２の画素を構成する薄膜トランジスタの半導体層として用いられる非晶質シリコン層により形成されたフォトダイオードであり、液晶表示パネル２００２の表示領域以外の部分、一例では上辺と下辺とに形成される。なお、この光センサ２００４は、赤緑青の３色を独立に検出するため、画素のカラーフィルタと同等の色フィルタが、光センサ２００４の光入射側に設置されている。
【００１４】
このように構成された非特許文献１に記載の従来の第２の光源制御装置付液晶表示装置においては、光センサ２００４が赤緑青各色の光の強度を検出し、この結果が光センサモジュール２００７に入力されて各色のバランスを判断し、この結果に基づいて発光ダイオード制御モジュール２００６が発光ダイオード駆動回路モジュール２００５を制御して、バックライト２００３を構成する各色の発光ダイオードを駆動する。これにより、各色のバランスが崩れて所望の色度から外れる現象を抑制でき、特に温度変化や経時変化に起因する色味の変化を抑制することができるため、常時色味を安定に保つことができる。また、本従来例においては、光センサが液晶表示パネルと一体集積化されて形成されているために、液晶表示パネル以外に新たに光センサを設ける必要がなく、装置の小型化、低コスト化が可能となる。
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−３６１６１８号公報
【非特許文献１】ＳＩＤ  ０５  Ｄｉｇｅｓｔ  ｐ．１３７６−１３７９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上述の従来の光源制御装置付液晶表示装置には、以下に示すような問題点がある。即ち、従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置においては、光検出器又は光センサとして、赤色用、緑色用、青色用の最低３種類のものが必要になるため、検出・制御部の小型化が困難となり、また低コスト化が難しいという問題点がある。
【００１７】
一方、従来の第２の光源制御装置付液晶表示装置では、光センサを液晶表示パネルと一体形成できるため、液晶表示パネルとは別に光検出器を設ける従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置よりも小型化及び低コスト化が容易となる。しかしながら、第２の光源制御装置においては、赤緑青用の３種類の光センサが必要となるため、液晶表示パネルの外部に設けられた光センサモジュールとの接続数が増加し、この接続のために小型化が困難となるだけでなく、信頼性が低下し、低コスト化が困難となる。更に、３種類の光センサを赤緑青の各色に対応させるため、別途波長フィルタが必要になるため、より一層低コスト化が困難である。
【００１８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、色味の変化を補正可能な光源装置において、低コスト化及び小型化が可能な光源装置、この光源装置を搭載して表示の色味を補正可能にした表示装置、この表示装置を搭載した端末装置、及びそれらの制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る光源装置は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有し、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、温度変化及び経時変化等の要因により光源の状態が変化しようとしても、光源の状態を所定の状態に保つことができるため、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保持することができる。また、検出部の種類を低減できるため、光源装置の小型化及び低コスト化が可能となる。更に、光源のキャリブレーションを各色で分離して実行することにより、キャリブレーション時の光源装置の輝度を全色同時発光させる使用時よりも低下させることができるため、光源の各色が時間分割発光することによる観察者の違和感を低減することができる。
【００２１】
また、前記光検出部は同一種類のみで構成されていることが好ましい。これにより、検出部の種類と数を低減でき、光源装置の小型化及び低コスト化が可能となる。また、検出部の数を低減できることにより、制御回路との接続数を減らすことができるため、この配線に必要なスペースを省略でき、小型化が可能になる。
【００２２】
更に、前記制御部は、前記光検出部の出力値に対して基準となるデータを保有し、この基準データと前記光検出部の出力値とを比較して前記光源の発光量を制御するようにしても良い。これにより、この基準データと比較して光源状態を容易に検出できる。
【００２３】
更にまた、前記制御部は、少なくとも光源の種類数以上の数の基準データを保有するように構成することもできる。これにより、より多様な状況に対応した補正が可能となる。
【００２４】
更にまた、前記２種類以上の光源として、同一種類の光源が複数個含まれるように構成することができ、更には、前記制御部は前記２種類以上の光源において同じ種類の光源を複数個同時に時分割で発光するよう制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御するようにしても良い。これにより、温度変化に起因する変動は同色で同じ傾向にあるため、補正にかかる時間を短縮することができる。
【００２５】
また、前記２種類以上の光源は、同一種類の光源を構成する複数個の光源が各々独立調整可能に構成され、この複数個の光源を個別に時分割発光するよう制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御しても良い。これにより、特に光源の初期特性ばらつき及び経時変化を光源毎に精密に補正することができる。
【００２６】
更にまた、前記複数個の光源と前記光検出部との間の各距離が等しくなる組み合わせが最も多くなるように前記光源及び前記光検出部が配置されていることが好ましい。これにより、制御部の保有する基準データを共通化することができ、保持すべき基準データ数を削減できるため、更なる低コスト化が可能となる。
【００２７】
更にまた、前記光検出部は単独の光センサから構成されていても良い。これにより、光センサの数を低減でき、更には光センサと制御回路との接続数を減らすことができるため、この配線に必要なスペースを省略でき、小型化、低コスト化が可能になる。
【００２８】
また、前記光検出部は複数個の光センサから構成され、前記複数個の光源と対応して光センサが配置されていても良い。これにより、各光源の特性ばらつきも含め、精密に補正することができる。
【００２９】
更にまた、前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間は１６ミリ秒以下であることが好ましい。これにより、使用者は時分割発光を視認できなくなるため、キャリブレーションに伴う違和感を大きく低減することができる。
【００３０】
更にまた、前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間の光量が、通常の表示適用時の光量より小さいことが好ましい。これにより、キャリブレーションの際の表示画面の輝度をより低下させることができ、光源の各色が時間分割発光することによる観察者の違和感をより低減できる。
【００３１】
また、前記２種類以上の光源を時分割で発光制御する期間の光量が、通常の表示適用時の光量と同等であってもよい。これにより、検出部で発生するノイズの影響を低減でき、より高精度に補正できる。
【００３２】
更にまた、前記光源装置が休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作が実行されても良い。これにより、光源装置の点灯前に光源のキャリブレーションが可能となるため、点灯時には適正な状態で使用することができる。
【００３３】
更にまた、前記光源の発光量制御動作は複数回実行されても良い。この複数回のキャリブレーションによって、より正確な制御が可能になるため、色味補正をより高精度化できる。
【００３４】
更にまた、前記制御部に検出結果を出力する温度検出部を有し、前記制御部はこの温度検出部の検出結果を用いて、光源の発光量制御動作を実行することが好ましい。これにより、装置の使用中に温度が急激に変化しても、各発光素子を所定の状態に保つことができ、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保持できる。
【００３５】
また、前記制御部は、前記温度検出部の出力値に対して基準となるデータを保有し、この基準データと前記温度検出部の出力値を比較して、前記光源の発光量制御動作の発動を判断しても良い。制御回路が温度検出部の出力基準データを有することにより、この基準データと比較して温度状態を容易に検出できる。
【００３６】
更にまた、前記温度検出部は、前記光源の近傍に配置されることが好ましい。これにより、温度変化による光源の変動を検出することが容易になる。
【００３７】
更にまた、前記光源は発光ダイオードを好適に使用できる。これにより、光源装置の小型化及び薄型化が可能になる。
【００３８】
更にまた、前記発光ダイオードが赤色及び緑色及び青色の３種類の発光素子より構成されても良い。これにより、透過型表示パネルと組み合わせて、色度域の広い鮮やかな表示が可能となる。
【００３９】
本発明の光源装置は、前記光検出部は少なくとも前記光源の２種類以上の発光波長帯に対応した受光波長帯を有することが好ましい。これにより、前記光検出部を前記２種類以上の光源に対応させることが可能となり、前記光源の時分割発光制御による検出方法と併用することにより、前記光検出部の個数を前記光源の個数よりも削減することが可能となり、低コスト化及び小型化が可能となる。
【００４０】
また、前記光源の時分割発光を用いて前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間とが分離されていてもよい。これにより、前記光源の時分割発光制御による検出方法を、光源が定常的に時分割発光しない表示装置にも適用することができる。
【００４１】
更にまた、前記光源の発光量を検出及び制御する期間において、２種類以上の前記光源が同時に発光する期間が設定されていてもよい。これにより、前記光源の発行量を検出及び制御する期間において、光源の光量が低下することで使用者が違和感を覚える現象を抑制することができる。
【００４２】
更にまた、前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間とが一定の周期を形成していてもよい。これにより、前記光源の状態を検出及び制御する期間を使用者が認識する危険性を低減することができ、また定期的に光源状態の検出及び制御が可能となるため、高精度化が実現される。
【００４３】
更にまた、前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間との間に、前記光源の光量が低下する期間が設けられていてもよい。
【００４４】
更にまた、外光を検出する手段が設けられ、この検出結果を用いて前記光源の発光量を制御してもよい。これにより、周囲の環境に応じた制御が可能になり、明るい場所では画面の輝度を向上して鮮明な表示が実現でき、暗い場所では画面の輝度を低下させて使用者が眩しさを感じないように調整できる。更には、外光の色味を反映することもでき、黄色味を帯びた照明下では画面表示も黄色味を帯びさせることにより、黄色味を帯びた環境下に順応した観察者が画面表示を青白く感じる不具合を解消することができる。
【００４５】
本発明に係る表示装置は、前述の光源装置と、この光源装置から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有することを特徴とする。
【００４６】
また、前記光源装置の発光量制御動作時に、前記透過型表示パネルの透過率を低下させることが好ましい。
【００４７】
これにより、光源のキャリブレーション時に各色が時間分割して点灯しても使用者はその光を認識できなくなるため、キャリブレーション時の使用者の違和感を大幅に低減することができる。更に、キャリブレーション実行時における表示パネルの透過率が低いため、外光の影響を大幅に低減できる。特に観察者側から表示パネルの表示領域を透過して導光板に入射し、導光板中を伝搬して光センサに入射する光の影響を取り除くことが可能となる。
【００４８】
更にまた、前記透過率の低下は、前記透過型表示パネルに黒色を表示することによって行っても良い。
【００４９】
更にまた、前記透過型表示パネルは、電源オフ時に透過率の低い状態であるノーマリブラックモードであることが好ましい。これにより、透過型液晶表示パネルが休止状態にある場合でも、外光の影響を排除して光源の補正動作を実行することができる。
【００５０】
更にまた、前記光源装置及び透過型表示パネルが休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作完了後に前記透過型表示パネルが稼動状態に移行されても良い。これにより、表示装置の使用前に光源のキャリブレーションが可能となるため、光源点灯時には適正な状態で使用することができる。
【００５１】
更にまた、前記光検出部は、前記透過型表示パネルの画素を構成する薄膜トランジスタの半導体層として用いられる非晶質シリコン層により形成されるようにすることができる。これにより、表示パネル以外に新たな光センサを設ける必要がなく、小型化・低コスト化が可能になる。
【００５２】
更にまた、前記光検出部は、前記透過型表示パネルの非表示領域に配置されることが好ましい。これにより、外光が光センサに与える影響を低減することができ、検出精度を向上できる。
【００５３】
更にまた、前記透過型表示パネルが液晶パネルであっても良く、横電界モード又は垂直配向モードの液晶パネルを好適に使用できる。
【００５４】
更にまた、前記液晶パネルが、フィールドシーケンシャルモードの液晶パネルであっても良い。
【００５５】
更にまた、前記液晶パネルに使用される偏光板が、前記光検出部を覆うように配置されていることが好ましい。これにより、外光が光センサに与える影響を更に低減することができ、検出精度を向上できる。
【００５６】
また、本発明の表示装置は、前述の光源装置と、この光源装置から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有し、前記光源の発光量を検出及び制御する期間と、前記光源の発光を表示パネルの照明手段として使用する期間とが形成する周期が、前記透過型表示パネルのリフレッシュレートと相関を有していてもよい。これにより、表示装置の動画表示性能を向上することができる。更には、光源状態の検出及び補正動作を短い周期で繰り返し実行することが可能となるため、光源状態の検出及び補正動作が使用者に認識される危険性を低減できるだけでなく、高速な制御も可能となるため、高品質な表示が実現できる。
【００５７】
更にまた、前記表示装置は、前記表示パネルが、フィールドシーケンシャルモードの表示パネルであることを特徴とする。
【００５８】
本発明に係る端末装置は、前述の表示装置を有することを特徴とする。
【００５９】
また、この端末装置は、例えば、携帯電話、個人用情報端末、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機である。
【００６０】
更にまた、前記端末装置が休止状態から稼動状態に移行する際に、前記光源の発光量制御動作が実行されても良い。これにより、端末装置の使用前に光源のキャリブレーションが可能となるため、光源点灯時には適正な状態で使用することができる。
【００６１】
更にまた、前記端末装置の表示内容が変更される際に、前記光源の発光量制御動作が実行されても良い。これにより、光源自体の発熱に起因する特性変動を補正することができ、キャリブレーション実行に伴う使用者の違和感を低減できる。
【００６２】
更にまた、前記端末装置は折畳構造を有し、折畳状態から開く際に、前記光源の発光量制御動作が実行されても良い。これにより、端末装置の使用前に光源のキャリブレーションが可能となるため、光源点灯時には適正な状態で使用することができる。
【００６３】
更にまた、前記光検出部の上に端末装置の筐体の一部が配置され、この筐体の一部により外光を遮光する構造を有することが好ましい。これにより、外光が光センサに与える影響を更に低減することができ、検出精度をより向上できる。
【００６４】
本発明に係る光源装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有する光源装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００６５】
本発明に係る光源装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、温度を検出する温度検出部と、この光検出部又は温度検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、を有する光源装置において、前記制御部はこの温度検出部の検出結果に基づき、前記２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００６６】
本発明に係る表示装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する表示装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御し、この時分割発光の期間において前記透過型表示パネルの透過率を低下させることを特徴とする。
【００６７】
本発明に係る他の表示装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する表示装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間と、が分離され、この二つの期間が一定の周期を形成し、前記透過型表示パネルのリフレッシュレートと相関を有することを特徴とする。
【００６８】
本発明に係る端末装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、この端末装置が休止状態から稼働状態に移行する際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００６９】
本発明に係る端末装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、この端末装置の表示内容が変更される際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００７０】
本発明に係る端末装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、この光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有し、形状が折畳構造を有する端末装置において、この端末装置を折畳状態から開く際に、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御することを特徴とする。
【００７１】
本発明に係る端末装置の制御方法は、発光スペクトルが異なり独立制御可能な２種類以上の光源と、各光源の発光量を検出する光検出部と、この光検出部の検出結果を用いて前記光源を駆動及び制御する制御部と、この２種類以上の光源から出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加する透過型表示パネルと、を有する端末装置において、前記制御部はこの２種類以上の光源を時分割で発光制御し、この時分割発光に合わせて前記光検出部から出力される時系列出力を基に、前記光源の発光量を制御する期間と、前記光源の発光を照明手段として使用する期間と、が分離され、前記光源の発光量を検出及び制御する期間が、前記制御部に入力される外部信号によって引き起こされ、この端末装置における表示が変更される際に、前記外部信号により前記制御部に指令が送付され、この指令に基づいて前記光源の発光量を検出及び制御する期間が発生することを特徴とする。
【発明の効果】
【００７２】
本発明によれば、色味の変化を補正可能な光源装置において、低コスト化及び小型化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７３】
以下、本発明の実施形態に係る光源装置、表示装置、端末装置及びそれらの制御方法について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１の実施形態に係る光源装置、表示装置、端末装置及びそれらの制御方法について説明する。図１は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図であり、図２は本実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。
【００７４】
図１に示すように、本第１実施形態に係る表示装置２は、光源装置１と透過型液晶表示パネル７とから構成されている。光源装置１においては、透明材料からなる導光板３が設けられている。導光板３の形状は矩形の板状である。そして、この導光板３の１つの側面（光入射面３ａ）に対向する位置に、光源５１が配置されている。光源５１は、例えば、赤緑青の発光素子を同一パッケージ内に実装したＲＧＢ(Red Green Blue：赤緑青)−ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）５１である。このＲＧＢ−ＬＥＤ５１は、導光板３の光入射面３ａに沿って複数個配列されており、その個数の一例は４個である。導光板３は、光入射面３ａから入射された光を、その主面（光出射面３ｂ）から均一に出射するものであり、点状光源であるＬＥＤから出射した光を面状に出射する役割を有する。更に、光源を駆動するための光源駆動回路２０２が設けられ、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１はこれに接続されている。
【００７５】
導光板３の光入射面３ａと相対する面には、光源の発光強度を検出するための光センサ４が設けられている。光センサ４は、例えばフォトダイオードであり、本実施形態では導光板３において光入射面３ａと相対する面の中央部に１個のみ設置されている。また、光センサ４には、前述の従来例に記載のものとは異なり、受光波長を選択するためのカラーフィルタは設けられていない。即ち、光センサ４は一種類の光センサで構成され、赤色、緑色、青色の波長域まで同時に受光可能な広い波長帯に感度を有するものである。光センサ４は、光出射面３ｂから主面法線方向に出射することなく導光板３を伝搬し続けてきた光の強度を検出するためのものである。
【００７６】
更に、光源駆動回路２０２を制御するための制御回路２０１が設けられ、この制御回路２０１には光センサ４が接続されている。即ち、光センサ４の検出結果が、制御回路２０１に入力されるよう構成されている。
【００７７】
制御回路２０１は、前述のように光源駆動回路２０２を制御するための回路であるが、その内部に光センサ４からの入力信号に対して基準となるデータを有している。この基準データは、光源において独立制御可能な色数分の個別データから構成されている。即ち、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１の場合には、赤色、青色、緑色の発光素子が夫々理想的な発光強度で個別に点灯した際に光センサ４の検出するデータが、基準データとして制御回路２０１に保持されている。制御回路２０１は、この基準データと光センサ４が検出する結果とを照合して、検出結果が基準データよりも大きな場合には発光強度を抑制するように光源駆動回路２０２を制御し、また検出結果が基準データよりも小さな場合には発光強度を増大するように光源駆動回路２０２を制御し、更に検出結果が基準データと同等である場合には、発光強度をそのまま維持するように光源駆動回路２０２を制御する回路である。また、制御回路２０１には、光源装置１を点灯するか消灯するかを選択する信号が入力されている。即ち、光源装置１が搭載される端末装置が光源装置１を消灯する場合には、この信号に消灯の指令を送ることにより、制御回路２０１が光源駆動回路２０２を制御して、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１を消灯することができる。同様に、制御回路２０１が端末装置からの指令を受けて光源駆動回路２０２を制御し、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１を点灯することもできるように構成されている。
【００７８】
なお、前述の透過型液晶表示パネル７は、導光板３の光出射面３ｂ側に配置され、光出射面３ｂから出射した光を透過させることによりこの光に画像を付加するものである。
【００７９】
図２に示すように、この表示装置２は、例えば、携帯電話９の表示部に搭載される。即ち、本実施形態に係る携帯端末としての携帯電話９は、上述の表示装置２を備えている。
【００８０】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図３（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【００８１】
図３において、時刻ｔ１以前は光源装置がオフ状態であり、ＲＧＢ−ＬＥＤは消灯状態となっている。即ち、図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の各発光素子に流れる電流は０であり、これにより図３（ｄ）乃至（ｆ）に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の各発光素子の発光強度も０となっている。この結果、図３（ｇ）に示すように、光センサの出力結果もほぼ０となっている。
【００８２】
これに対して、時刻ｔ１は光源装置がオン状態に移行する時刻である。このように、光源装置がオン状態に移行する例としては、この光源装置が搭載される携帯電話の電源がオンにされた場合と、携帯電話が、図２に示すように、表示面及び操作面が内側に折り畳まれる折り畳み式であり、折り畳んだ状態ではユーザが表示画面を視認できないため光源装置がオフにされ、使用時に折り畳み状態から開く際に光源装置がオン状態となる場合などが挙げられる。
【００８３】
時刻ｔ１で光源装置がオン状態に移行する、即ち制御回路２０１がオン状態移行の指令を受けると、図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１の赤色、緑色、青色の各発光素子を同時にオンするのではなく、まず赤色の発光素子にのみ所定の電流を流す。この期間はｔ１〜ｔ２の間であり、この期間の一例は１６ｍｓである。また、この所定の電流の値は、予め制御回路２０１にプリセットされている。この所定の電流が赤色の発光素子に流れることにより、図３（ｄ）乃至（ｆ）に示すように、赤色の発光素子のみが点灯する。このとき、光センサ４はこの赤色の発光素子の光を受光し、その結果を制御回路２０１に出力する。図３（ｇ）に示す実線は光センサ４の出力結果を示す。更に破線は、制御回路２０１に予めプリセットされた光センサ４の基準データ、即ちｔ１〜ｔ２の期間で赤色の発光素子が理想的な強度で点灯した場合に光センサ４が出力すべきデータを示している。この実線と破線に乖離が発生する場合には、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１の赤色発光素子の発光状態が、基準となる状態から異なっているものと判断する。即ち、制御回路２０１は、この基準データと光センサ４が検出する結果とを照合して、検出結果が基準データよりも大きな場合には発光強度を抑制するように光源駆動回路２０２を制御し、また検出結果が基準データよりも小さな場合には発光強度を増大するように光源駆動回路２０２を制御する。更に、検出結果が基準データと同等である場合には、発光強度をそのまま維持するように光源駆動回路２０２を制御する。これにより、赤色の発光素子の発光状態は、基準となる状態にキャリブレーションされる。
【００８４】
次に、時刻ｔ２で赤色の発光素子のキャリブレーションが終了すると、制御回路２０１は赤色の発光素子に流す電流を０にし、緑色の発光素子に所定の電流を流す。これにより緑色の発光素子のみが点灯し、緑色の発光素子のキャリブレーションが赤色の場合と同様に実行される。この期間がｔ２〜ｔ３である。緑色の発光素子のキャリブレーションが終了すると、時刻ｔ３〜ｔ４では青色の発光素子のキャリブレーションが同様に実行される。即ち、青色の発光素子に所定の電流が流され、これにより青色の発光素子のみが点灯し、赤色と緑色の発光素子は消灯する。
【００８５】
時刻ｔ１〜ｔ４の期間でＲＧＢ−ＬＥＤ５１のキャリブレーションが終了すると、時刻ｔ４でＲＧＢ−ＬＥＤ５１の赤色、緑色、青色の各発光素子が同時に点灯される。この時の各発光素子の駆動条件は、図３（ａ）乃至（ｆ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ４でのキャリブレーションされた結果が使用される。これにより、各発光素子を所定の状態に保つことができるため、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保つことができる。
【００８６】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態に係る光源装置によれば、光源装置がオンとなる際に光源となるＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の各発光素子を時間分割して点灯し、その発光状態を単一の光センサで受光して光源状態をキャリブレーションすることができる。これにより、温度変化や経時変化等の要因により各色の発光素子の状態が変化しても所定の状態に保つことができるため、光源装置の発する光の色味を所定の状態に保持することができる。更に、本発明の従来例に記載のように、光センサとして赤色、青色、緑色の各波長帯に対応した３種類の光センサを設ける場合と比較して、本実施形態では単一の光センサのみ設置すれば良いため、光センサの種類と数を低減でき、光源装置の小型化・低コスト化が可能となる。また、光センサの数を低減できることにより、光センサと制御回路との接続数を減らすことができるため、この配線に必要なスペースを省略でき、小型化が可能になる。更にまた、制御回路が光センサ出力の基準データを有することにより、この基準データと比較して光源状態を容易に検出できる。更にまた、光源のキャリブレーションを各色で分離して実行することにより、キャリブレーション時の光源装置の輝度を全色同時発光させる使用時よりも低下させることができるため、光源の各色が時間分割発光することによる観察者の違和感を低減することができる。
【００８７】
本実施形態における光センサは、前述のように導光板の光入射面と相対する面に設けられている。一般的に、導光板の大きさは表示パネルの表示領域よりも大きく形成され、表示領域を均一に照射できるようになっている。このため、導光板の端面に配置された光センサは、表示エリアよりも外側の部分、すなわち表示パネルの額縁部分の背面側に配置されることになる。表示パネルの額縁部分は、カラーフィルタの遮光部が形成されているため、外光が光センサに与える影響を低減することができ、これにより検出精度を向上できる。なお、表示パネルに使用される偏光板が、光センサの上に配置されていても良い。偏光板の光吸収により、外光の影響をより低減することができる。また、この光センサの上に携帯電話の筐体の一部が配置され、この筐体の一部により外光を遮光する構造であっても良い。
【００８８】
本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４のキャリブレーション期間は光源装置のオン時に１回のみ実行されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されず、複数回実行されても良い。複数回のキャリブレーションによって、より正確な制御が可能になるため、色味補正をより高精度化できる。また、各々の発光素子のキャリブレーション時間は夫々１６ｍｓとして説明したが、これ以外の値を使用することも可能である。ただし、光源装置のオンから表示に使用できるまでの時間は光源が赤緑青に点滅して正しい表示が実現できない点を考慮すると、キャリブレーション期間は短い方が良く、特に１フレーム以内（１６ｍｓ以内）であるのが好ましい。１フレーム以内であれば観察者が視認できないため、キャリブレーションに伴う違和感を大きく低減することができる。
【００８９】
更に、本実施形態においては、時刻ｔ１の光源装置オンと同時にＲＧＢ−ＬＥＤを構成する発光素子のキャリブレーションを開始したが、光源装置オンから発光素子のキャリブレーション開始までに期間を設け、この期間中に光源を消灯した上で光センサの出力を検出し、この検出結果の値をオフセットとして補正に使用しても良い。これにより、キャリブレーション時に外光が重畳して検出された場合でも、演算により外光の影響を除外することができ、より正確な検出が可能となる。
【００９０】
また、本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４における光源キャリブレーション時の発光強度が、時刻ｔ４以降の発光強度とほぼ同等レベルであるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。特に、時刻ｔ１〜ｔ４における光源キャリブレーション時の発光強度を、時刻ｔ４以降よりも小さくすることにより、キャリブレーションの際の表示画面の輝度をより低下させることができ、光源の各色が時間分割発光することによる観察者の違和感をより低減できる。
【００９１】
更に、制御回路に予めプリセットされた光センサの基準データは、最低限色数分を保有するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、より多くのデータを保有していても良い。このような例として、使用者が画面輝度設定を変更可能なように携帯電話を構成した場合、輝度設定毎に基準データを保有し、設定された輝度に応じて最適な基準データを使用する場合が考えられる。また、使用者が色味設定を変更可能なように構成されており、このための複数の基準データを保有していても良い。これにより、より多様な状況に対応した補正が可能となる。
【００９２】
更にまた、制御回路はこの基準データと光センサの検出結果とを照合し、検出結果が基準データよりも大きな場合には光源の発光強度を抑制するように光源駆動回路を制御するものとして説明したが、この検出結果と基準データとの値の違いにはマージンが設けられていても良い。即ち、検出結果が基準データよりも所定の一定値より大きな場合には光源の発光強度を抑制するように光源駆動回路を制御し、所定の範囲内である場合には発光強度をそのまま維持するように光源駆動回路を制御しても良い。
【００９３】
本実施形態においては、制御回路に予めプリセットされた光センサの基準データをキャリブレーションに使用するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出結果を演算処理することにより、基準データに相当するデータを生成することも可能である。
【００９４】
また、画面輝度設定を変更した場合のために、異なる輝度設定時のための多数の基準データを保有する代わりに、輝度設定に応じた所定の係数を保持しておき、基本となる輝度設定の基準データと乗じるなど、演算処理することで、多数の基準データを生成して対応することもできる。これにより、制御回路が保持すべき基準データの数を削減することが可能となり、制御回路の構成を単純化して低コスト化が可能となる。また、演算処理ができることで、例えば経時変化の典型的なデータを係数として保持しておき、点灯時間をカウントしてこの係数を反映させることも可能になる。例えば、赤色のＬＥＤは他の素子よりも劣化が大きい傾向にあり、長時間点灯させると赤色のみ基準データに追従できなくなる場合が発生する可能性がある。このとき、点灯時間の増加と共に、全体の光量を落とすように係数を設定しておくことで、常にバランスを取ることが可能となる。
【００９５】
更には、光センサにより検出された結果が基準データに満たず、複数回のキャリブレーションを実行しても改善しない場合には、ある色の光源が不良品であり、早期に劣化が進行した可能性もある。このような場合には、この出力が低下した光源に合わせてキャリブレーションを実行することで、全体の輝度は低下するものの、色味のバランスは確保することが可能となる。
【００９６】
また、基準データは光源の発光強度の時間変化を考慮して定められていても良い。即ち、光源は、オン時から時間が経過するに従い、光量が変化する傾向にある。特に、オン時から暫く時間が経過すると、光量が増大した後に安定状態に移行する場合が多い。そこで、安定状態に移行した場合に各色の発光素子が所定のバランスで発光するように、基準データを定めておく。この結果、オン時のキャリブレーション動作が実行された際には、基準データが所定の時間経過を考慮したデータであるため、各色の発光素子のバランスは崩れている。しかし、時間が経過し光量が安定するに従って、各色の所定のバランスが実現される。
【００９７】
上述のように、本発明の重要な概念の一つとして、装置の起動時など、所定のイベントをトリガとして光源のキャリブレーションを実行する点が挙げられる。本発明のエッセンスはあくまでも、発光スペクトルの異なる複数種類の光源を時分割で発光させ、この発光スペクトルより広い受光スペクトルを有する光検出手段を用いることで、受光器の種類を低減した上で光源を制御できる点にある。即ち、所定のイベントをトリガにしてキャリブレーションを実行する点は、本発明に必須の概念とは言えない。しかし、このようなトリガを設けることで、使用者がキャリブレーション動作を認識する危険性を低減することができるため、本発明のキャリブレーション動作をより好適に装置へ適用することが可能となる。
【００９８】
このようなキャリブレーションのトリガとして好適なイベントとしては、前述のように光源装置をオン状態にする他に、光源装置が搭載される表示装置又は端末装置をオン状態にする場合を挙げることができる。また、表示画面の輝度が低い省電力モードに移行させる場合や、省電力モードから復帰させる場合も適当である。更に、光源装置の使用時間を積算する手段を設けておき、ある一定時間が経過した時にキャリブレーションを実行してもよく、光源の時間変動を好適に補正することができる。また、使用者が自らの意思でキャリブレーションを実行することができるように構成しておいても良い。一例として、キャリブレーション実行ボタンを配置しておく構成を挙げることができる。これにより、使用者が自らの意思で補正を実行することが可能となるため、使用者に多大な安心感を与えることができる。
【００９９】
前述のように、制御回路は画面輝度設定の変更に対応した基準データを保有していることが好ましいが、この画面の輝度設定を使用者が変更する場合をトリガとして、キャリブレーション動作を実行することが好ましい。これにより、基準データを用いた補正をより正確に反映させることが可能となる。更には、画面の輝度設定だけでなく、色味についても設定可能なように構成しておき、使用者の設定変更動作をトリガとしてキャリブレーションを実行するのも適当である。近年は端末装置の国際化が進行し、多くの民族が同一の端末装置を使用する場合が増えているが、夫々異なる好みを有するため、簡便な方法で対応することが望まれている。本発明の構成により、画面の色味を容易に設定変更できるだけでなく、補正動作も容易に構成でき、非常に好ましい。
【０１００】
また、携帯端末装置においては、振動モードに移行した場合、即ち携帯電話等では通話やメールが着信した場合や、使用者がセットしたアラームが起動した場合も、好適なイベントとして使用することができる。これは、装置が振動している間は、使用者は画面を注視する確率が低く、また注視していた場合でも、振動によりキャリブレーション動作の認識を低下させることができ、キャリブレーション動作に伴う使用者の違和感を低減することが可能となるからである。更には、キャリブレーション動作に時間をかけることで使用者が視認できるようにし、振動とキャリブレーション動作を併用することで、使用者の注意をより喚起する効果を発揮することもできる。また、携帯電話における通話中は、使用者は画面を注視しないため、キャリブレーションを好適に実行することができる。
【０１０１】
なお、上述のトリガとなるイベントは、各々単独で使用することもできるし、組合せて使用することも可能である。また、複数のイベントに対応可能なように構成しておき、幾つかのイベントが揃うとキャリブレーションが実行されるように構成しておいても良い。これにより、キャリブレーション動作の自由度を飛躍的に高めることができ、より高精度な補正が可能となる。
【０１０２】
前述のように、本発明の特徴は、光源の種類よりも少ない受光器を使用して、光源を制御する点にあるが、これは受光器のスペクトルが光源の発光スペクトルよりも広く、光源の種類よりも受光器の種類を減らし得ることである。従って例えば、ダイナミックレンジの異なる受光器を設けて、画面の輝度に対する補正をより高精度に実現する構成にも適用することができる。即ち、受光器は、低輝度状態において高い検出精度を有する低輝度検出用の受光器と、高輝度状態において高い検出精度を有する高輝度検出用の受光器が備えられており、光源の光量に応じてより適した受光器の検出結果を用いて、キャリブレーションを実行してもよい。例えば、ＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の発光素子に対し、低輝度検出用受光器と、高輝度検出用受光器の２つを配置し、上述のキャリブレーション動作を実行する。この場合、従来の赤色用、緑色用、青色用の受光器を設ける場合には、それぞれ低輝度検出用、高輝度検出用の合計６種類の受光器が必要となり、構成が複雑となるだけでなく制御も複雑になるが、本発明では２種類の受光器で済ますことができるため、非常に高い効果を得ることができる。このように、波長帯だけでなく、ダイナミックレンジや、或いはその他の補正項目が増えた場合に、従来の方法ではマトリクス的に受光器を増やす必要があり、複雑さは非常に増大してしまうが、本発明ではこれを簡易な構成で実現することができる。
【０１０３】
また、本実施形態においては、時間分割発光した際に検出動作を実行するものとして説明したが、時刻ｔ４以降でも三色の発光素子が同時発光した白色状態の検出を随時実行し、例えば光源の光量が異常変動する現象を抑制する手段として使用できるのは、言うまでもない。更には、この白色状態の検出結果を利用して、キャリブレーション動作時の精度を向上することも可能である。例えば、白色状態での基準データを保持しておき、検出結果がこの基準データより大きいようであれば、この差分を単色の基準データに重み付けとして付与する方法などが考えられる。
【０１０４】
更には、制御回路に発光素子を駆動するための条件をを一時的に保存する回路が設けられ、稼動状態から休止状態に以降する際に、キャリブレーション動作を実行して、現行の条件と基準データとの差を記憶しておいてもよい。そして、次回の電源オン時には、このデータを基に駆動を開始することで、安定した状態を再現して開始することもできる。
【０１０５】
更にまた、本実施形態においては、光源となるＲＧＢ−ＬＥＤは赤色、緑色、青色の３色の発光素子より構成されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、赤色、緑色、青色以外の色を発する発光素子、及び３種類以外の発光素子を有する光源についても、それらの発光素子が独立に制御できるものであれば、本発明を同様に適用することができる。このような光源の例としては、赤色、緑色、青色の３色に加えて、水色、黄色の発光素子を追加した５色タイプのＬＥＤや、青色と黄色の発光素子を有する２色タイプのＬＥＤを挙げることができる。また、本実施形態におけるＲＧＢ−ＬＥＤは、赤色、緑色、青色の３色の発光素子が一つのパッケージに実装されたものを使用しているが、各色が異なるパッケージに実装されたものでも良い。更に、光源はＬＥＤに限定されるものではなく、エレクトロルミネッセンス素子など他の素子を使用することも可能である。また、レーザ光源を使用することもでき、より広色度域な表示が可能となる。
【０１０６】
更にまた、本発明の光源装置と組み合わせて使用する表示パネルは、液晶パネルに限定されず、光源装置を使用する表示パネルであれば使用可能である。また、液晶パネルは透過型に限定されず、各画素に透過領域が設けられたパネルであれば使用可能であり、各画素の一部に反射領域を有する半透過型液晶パネル、微透過型液晶パネル、微反射型液晶パネルでも使用可能である。
【０１０７】
更にまた、本実施形態においては、端末装置として携帯電話を示したが、本発明はこれに限定されず、本実施形態に係る表示装置は、携帯電話のみならず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant：個人用情報端末）、ゲーム機、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラ等の各種の携帯端末装置に好適に適用することができる。また、本実施形態に係る表示装置は、携帯端末装置のみならず、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ、自動販売機等の各種の端末装置に適用することができる。
【０１０８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図４に示すように、本第２の実施形態に係る表示装置２１及び光源装置１１は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と比較して、透過型液晶表示パネル７の代わりに垂直配向モードの透過型液晶表示パネル７１が使用され、この透過型液晶表示パネル７１を駆動する表示パネル駆動回路２０４が制御回路２０１に接続されており、この表示パネル駆動回路２０４が制御回路２０１のコントロール下に置かれている。そして、制御回路２０１、光源駆動回路２０２及び表示パネル駆動回路２０４により、制御部が構成されている。この結果、制御回路２０１は、表示パネル駆動回路２０４を制御して、所定のタイミングで透過型液晶表示パネル７１の透過率を低下させることが可能となっている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図５（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は透過型液晶表示パネルの透過率をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１１０】
本実施形態においては、図５（ａ）乃至（ｇ）に示すように、光源のキャリブレーション動作は前述の第１実施形態と同様であるが、図５（ｈ）に示すように、光源のキャリブレーション動作に合わせて透過型液晶表示パネル７１の透過率を制御する点が異なる。即ち、時刻ｔ１以前では、光源装置２１だけでなく透過型液晶表示パネル７１もオフ状態であるために表示は行われず、特に本実施形態では透過型液晶表示パネル７１が垂直配向モードであるため、オフ状態で透過率の低いノーマリブラックとなっており、結果として時刻ｔ１以前の透過型液晶表示パネル７１の透過率は低い状態となっている。時刻ｔ１では光源装置１１がオン状態に移行し、時刻ｔ１〜ｔ４の間で光源のキャリブレーションが実行されるものの、制御回路２０１は透過型液晶表示パネル７１の透過率を低い状態に保持するように表示パネル駆動回路２０４を制御する。透過率を低い状態に保つためには、例えば画面全体に黒色を表示する。この結果、時刻ｔ１〜ｔ４の透過型液晶表示パネル７１の透過率は、ｔ１以前と同様の低い状態を保っている。光源のキャリブレーション動作が完了する時刻ｔ４において、この透過率の低い状態は終了し、情報の表示が実行される。
【０１１１】
本実施形態によれば、光源のキャリブレーション中に透過型液晶表示パネルの透過率を低下させることにより、光源のキャリブレーション時に各色が時間分割して点灯しても使用者はその光を認識できなくなるため、キャリブレーション時の使用者の違和感を大幅に低減することができる。更に、キャリブレーション実行時における表示パネルの透過率が低いため、外光の影響を大幅に低減できる。特に観察者側から表示パネルの表示領域を透過して導光板に入射し、導光板中を伝搬して光センサに入射する光の影響を取り除くことが可能となる。本第２実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１１２】
なお、本実施形態においては、光源装置がオフ状態からオン状態に移行する際に光源のキャリブレーションが実行され、キャリブレーション完了までの透過型液晶表示パネルの透過率を低い状態に制御する例を示したが、本発明はこれに限定されず、光源装置はオン状態であり、このオン状態中に光源のキャリブレーションを実行する場合に、透過型液晶パネルの透過率を低い状態に制御してもよい。前述の光源がオフ状態からオン状態に移行する際のキャリブレーションは、光源の長期的な経時変化を補正するのに適しているのに対し、オン状態でのキャリブレーションは光源自体の発熱に起因する特性変動を補正するのに好適である。ただし、使用者が表示を注視している際にキャリブレーションが実行されると表示装置の輝度が低下して使用者は違和感を感じるため、画面の表示内容が変更される際にキャリブレーションが実行されることが好ましい。このようなイベントの例としては、表示画面の切替や、メニュー画面の呼び出し等がある。即ち、画面切替と同期して透過型液晶表示パネルの透過率を低い状態にし、光源のキャリブレーションを実行することで、使用者はキャリブレーション時の時間分割発光を認識せず、かつ表示装置の透過率低下による違和感を低減することができる。
【０１１３】
表示内容が変更されるイベントの別の例としては、通話やメールの送受信が可能な端末装置においては、通話やメールの着信通知が表示される場合を挙げることができる。これは着信通知により、端末装置の表示が変更されうるからである。また、メニュー画面などから何らかのアプリケーションを実行して画面表示が変更される場合や、使用者に確認を求めるダイヤログボックスが表示された場合など、表示内容が時間軸上で非連続になる場合に好適に適用することができる。
【０１１４】
その他の例として、ビデオカメラでは録画の開始又は終了動作を挙げることができる。また、デジタルスチールカメラ等、静止画の撮像機能を有する端末では、撮影動作を挙げることができる。これらの場合では、表示内容は時間軸上で非連続ではないが、撮影という使用者の希望する動作と結びつけてキャリブレーション動作を実行することにより、キャリブレーション動作に伴う画面の変化が使用者にとって許容されたものとなる。この画面の変化は、使用者の動作に対する明示的な応答として解釈されるため、むしろ好ましいものとなる。
【０１１５】
なお本実施形態においては、光源のキャリブレーション動作時に表示パネルの透過率を低下させることで、キャリブレーションに伴う使用者の違和感を低減させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、意図的に表示パネルの透過率を低下させる場合以外にも適用することができる。このような例としては、表示される画像がそもそも暗い場合を挙げることができる。即ち、制御装置は、表示パネルの表示内容を検出できるように構成され、表示内容が一定の条件を満たす場合、即ち暗いシーン等でキャリブレーション動作を実行する。これにより、キャリブレーション動作の条件を増やすことができ、より高精度な補正が可能となる。
【０１１６】
表示内容の検出条件としては、前述の暗いシーンの他に、明るさが急激に変化するシーンなど表示の主たる輝度や色情報が急激に変化する場合や、画面の表示内容が急に変化する場合にも好適に適用することができる。
【０１１７】
更に、キャリブレーション動作時に表示パネルの透過率を低下させる場合には、高速に応答可能な液晶を使用し、補色を表示することで対応することも可能である。即ち、赤色の発光素子をキャリブレーションする場合には、表示パネルの赤色表示は透過率が低い状態にしておき、緑色表示と青色表示だけを実行する。このように、キャリブレーションする光源の素子と補色の関係にある画素のみを表示させる。これにより、画面の表示内容を大幅に変更することなく、キャリブレーション動作を目立たなくすることができる。
【０１１８】
更に、本実施形態においては、前述のようにノーマリブラックモードの液晶表示パネルを好適に使用することができるが、このようなモードの例としては、垂直配向モードではマルチドメイン化され視野角依存性が低減されたＭＶＡ(マルチドメイン・ヴァーティカル・アライメント)方式、ＰＶＡ(パターンド・ヴァーティカル・アライメント)方式、ＡＳＶ(アドヴァンスト・スーパー・ヴイ)方式等が挙げられる。また、横電界モードではＩＰＳ（イン・プレイン・スイッチング）方式、ＦＦＳ(フリンジ・フィールド・スイッチング)方式、ＡＦＦＳ(アドヴァンスト・フリンジ・フィールド・スイッチング)方式等が挙げられる。
【０１１９】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図６は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図６に示すように、本第３の実施形態に係る表示装置２２及び光源装置１２は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と比較して、光センサ４の位置が異なる。前述のように、本第１実施形態における光センサは、導光板３において光入射面３ａと相対する面の中央部に１個のみ設置されていたが、本第３実施形態では導光板３において光出射面３ｂと相対する面の光源付近に、光源となるＲＧＢ−ＬＥＤの数と同数分だけ配置されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１２０】
本実施形態においては、光センサ４がＲＧＢ−ＬＥＤの近傍に同数分配置されている。これにより、各ＬＥＤ毎の精密なキャリブレーションが可能となる。即ち、本第１実施形態では光センサ４が光源から離れた位置に配置され、光源を構成するＲＧＢ−ＬＥＤの各色に対してはキャリブレーションが可能であるものの、ＬＥＤ毎のキャリブレーションは困難であった。本実施形態では光センサがＬＥＤと同数分だけＬＥＤの近傍に配置されているため、各ＬＥＤの特性ばらつきも含めてキャリブレーションすることができる。本第１実施形態と比較して光センサの個数は増加するが、従来の赤色用、青色用、緑色用の３種類から構成される光センサをＬＥＤ毎に設置する場合と比較すれば、光センサの個数を１／３にすることができ、装置の小型化・低コスト化が可能となる。本第３実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１２１】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図７は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図７に示すように、本第４の実施形態に係る表示装置２３及び光源装置１３は、前述の第３の実施形態に係る表示装置２２、光源装置１２と比較して、透過型液晶表示パネル７の代わりに透過型液晶表示パネル７２が使用され、光センサ４の代わりに光センサ４１が使用されている。光センサ４１は、透過型液晶表示パネル７２の画素を構成する薄膜トランジスタの半導体層として用いられる非晶質シリコン層により形成されたフォトダイオードである。即ち、光センサ４１は透過型液晶表示パネル７２上に形成されていることになる。また、光センサ４１は本第３実施形態の光センサ４と同様に、光源を構成するＲＧＢ−ＬＥＤの個数と同数分だけＬＥＤの近傍に配置されている。更に、図７に示すように、光センサ４１は透過型液晶表示パネル７２の表示領域と端子部との間に配置されている。即ち、ＲＧＢ−ＬＥＤは透過型液晶表示パネル７２の端子部付近に配置されていることになる。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１２２】
本実施形態においては、光センサ４１が透過型液晶表示パネル７２上に一体形成されているため、表示パネル以外に新たな光センサを設ける必要がなく、小型化・低コスト化が可能になる。一般的に、表示パネルの端子部が設けられた辺は、端子が設けられていない辺と比較して、非表示領域である額縁部分が少なくとも端子の大きさ分だけ大きくなる。従って、この端子が設けられた額縁部分に光センサを配置することで、この光センサに対応する光源を端子の裏面に配置することが可能となる。この結果、光源から表示領域までの距離を大きく設定できるため、光源配置に起因する輝度ムラを低減でき、表示品質が向上できる。更に、端子が設けられた額縁部分に光センサを配置することで、透過型液晶表示パネルの端子から光センサの出力を引き出せるため、透過型液晶表示パネル上での光センサの配線に必要な領域を削減でき、更なる小型化が可能となる。本第４実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第３実施形態と同様である。
【０１２３】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。図８は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図８に示すように、本第５の実施形態に係る表示装置２４及び光源装置１４は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と構成は基本的に同一である。ただし、光源５１を構成する４個のＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄは、それぞれのＬＥＤのそれぞれの色が、各々独立に点灯調整可能なように構成されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１２４】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図９（ａ）乃至（ｍ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの赤色素子の発光強度をとり、（ｂ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの緑色素子の発光強度をとり、（ｃ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの青色素子の発光強度をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの赤色素子の発光強度をとり、（ｈ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの緑色素子の発光強度をとり、（ｉ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの青色素子の発光強度をとり、（ｊ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの赤色素子の発光強度をとり、（ｋ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの緑色素子の発光強度をとり、（ｌ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの青色素子の発光強度をとり、（ｍ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１２５】
本実施形態においては、図９（ａ）乃至（ｌ）に示すように、光源５１を構成するＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄの各色の発光素子を順にキャリブレーションする点を特徴とする。即ち、時刻ｔ１〜ｔ２の期間は図９（ａ）及び（ｍ）に示すように、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの赤色素子のみが点灯するように光源駆動回路２０２を制御し、この結果ＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの赤色素子のみが点灯して、光センサ４はこの発光のみを受光する。同様に、時刻ｔ２〜ｔ３の期間はＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの緑色素子のみが点灯し、時刻ｔ３〜ｔ４の期間はＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの青色素子のみが点灯する。次に、時刻ｔ４〜ｔ５の期間はＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの赤色素子のみが点灯する。以降同様にキャリブレーションが進行するため説明は省略するが、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄの各色の発光素子が順に点灯され、各ＬＥＤの各発光素子が個別にキャリブレーションされる。
【０１２６】
本実施形態によれば、光源を構成する複数のＬＥＤの各色発光素子を、単一の光センサで個別にキャリブレーションすることができる。これにより、ＬＥＤ個別の初期ばらつきまで含めた高精度なキャリブレーションを低コストに実現することができる。
【０１２７】
なお、本実施形態と前述の第２実施形態を組み合わせて使用することも有効である。携帯電話の電源オン時など、端末装置の立ち上げのため比較的時間に余裕がある場合には、本実施形態に記載の各ＬＥＤ個別のキャリブレーションを実行し、ＬＥＤの初期特性ばらつきまで含めた高精度な補正をする。一方で、メニュー呼び出しなど比較的時間に余裕のない場合には、前述の第２実施形態に記載のように、各ＬＥＤの同色素子を同時に発光させる簡易的なキャリブレーションを実行する。これは、ＬＥＤの初期特性ばらつきや経時変化は、ＬＥＤ毎に異なるため個別キャリブレーションで精密に調整するのが好ましいが、温度変化に起因する変動は同色で同じ傾向にあるため、簡易的なキャリブレーションでも有効であり、補正にかかる時間を短縮することもできる。
【０１２８】
本実施形態では、光センサとそれぞれのＬＥＤとの距離が異なるため、各ＬＥＤ毎に基準データを保有し、キャリブレーションに使用することが好ましい。ただし、図８に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａとＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄは光センサ４に対して距離が等しいため、同一の基準データを使用できる。同様に、ＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂとＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃは光センサ４に対して距離が等しいため、同一の基準データを使用できる。このように、光センサ４に対して同一関係にあるＬＥＤに対しては、基準データを共通化することができ、保持すべき基準データ数を削減できるため、更なる低コスト化が可能となる。本第５実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１２９】
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。図１０は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図１０に示すように、本第６の実施形態に係る表示装置２５及び光源装置１５は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と比較して、温度を感知する温度センサ６が設けられ、この温度センサ６の出力が制御回路２０１に接続されており、制御回路２０１は温度センサ６の出力情報を用いて光源のキャリブレーション動作を制御することが可能となっている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１３０】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図１１（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は温度センサ６の出力をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１３１】
本実施形態においては、図１１（ａ）乃至（ｇ）に示すように、時刻ｔ１以前は通常の表示が行われているため、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１に所定の電流が流れるように光源駆動回路２０２を制御し、この結果ＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の各発光素子は所定の強度で発光している。また、図１１（ｈ）に示すように、時刻ｔ１以前の温度センサの出力値は点線の範囲内に収まっており、当初に定められた範囲内にある。
【０１３２】
時刻ｔ１において、図１１（ｈ）に示すように、温度センサの出力値が当初定められた上限の値を超えると、制御回路２０１はこの温度センサの出力値変動によりキャリブレーションを開始する。ここから後の動作は、本第１実施形態と同様である。即ち、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１の赤色の発光素子のみ発光させるように光源駆動回路２０２を制御し、赤色の発光素子に所定の電流を流す。この結果、赤色の発光素子のみが点灯し、光センサ４はこの光を受光して、その結果を制御回路２０１に出力する。制御回路２０１は予めプリセットされた光センサ４の基準データと比較して、光源駆動回路を制御する。赤色の発光素子のキャリブレーションが終了すると、制御回路２０１は続けて緑色、青色の発光素子のキャリブレーションを実行する。このようにして、装置の使用中に温度が急激に変化しても、各発光素子を所定の状態に保つことができ、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保持できる。本第６実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１３３】
なお、温度センサの出力値に対して、当初定められた値は上限と下限の２種類であるものとして説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、更に多くの値を予め定めておき、この値を超えて出力が変化した場合にキャリブレーションを実行しても良い。これにより、温度変化に対してより高精度に対応することができる。
【０１３４】
更に、温度センサは光源装置の光源近辺に配置されていることが好ましい。これにより、光源が自らの発する熱で特性変化しても、より高精度に対応することができる。
【０１３５】
また、本実施形態では温度センサの出力値が所定の範囲を逸脱した場合には直にキャリブレーションを開始するものとして説明したが、本実施形態はこれに限定されず、温度センサの出力逸脱が検出された後の所定のイベント実行時に合わせてキャリブレーションを実行しても良い。即ち、温度センサの出力状態をチェックするカウンタを準備しておき、温度センサの出力逸脱が発生すると、制御回路はこのカウンタをセットする。次にメニュー呼び出し等の所定のイベントが呼び出された際に、制御回路はこのカウンタを確認し、セットされた状態であればキャリブレーションを実行する。これにより、温度変化と共にキャリブレーションが強制的に発生する現象を抑制でき、使用者の違和感を低減することができる。
【０１３６】
また、温度センサは、透過型液晶表示パネルの画素を構成する薄膜トランジスタの半導体層として用いられる非晶質シリコン層により形成されてもよい。これにより、温度センサを表示パネルと一体化することができ、小型化又は薄型化が可能となるだけでなく、別途温度センサを設ける必要がないため、低コスト化が可能となる。なお、この場合、即ち透過型液晶表示パネル上に温度センサを形成する場合には、表示パネル上のより光源に近い領域に形成するのが好ましい。これにより、温度センサは制御対象である光源の状態を、より的確にセンシングすることが可能となる。また、通常光源は、表示パネルの端子が形成された領域に対応して、配置されることが多い。これは、光源から表示領域までの距離を大きく設定できるため、光源の配置に起因する光量のむらを低減することができるからである。即ち、温度センサは、表示パネルの額縁領域において、端子が配置された辺に形成されるのが好ましい。また、この領域は、表示パネルにおいて、表示と密接な関係にない回路を配置する余裕が存在する部分であるため、温度センサを適切に配置する自由度を確保することができる。以上のように、温度センサを表示パネルの端子が配置された額縁領域に形成することで、センシングの性能向上、光源装置のむら低減、装置の小型薄型低コスト化が可能となる。なお、この温度センサは、薄膜トランジスタにより形成されるのではなく、ＩＣチップとして実現されていてもよい。また、このＩＣチップはＣＯＧ（チップ・オン・グラス）実装の手法を用いることにより、端子が配置された額縁領域に実装されていてもよい。
【０１３７】
本実施形態においては、前述のように、光源を制御する制御回路が、温度センサの出力情報を用いて光源のキャリブレーション動作を制御することが可能なように構成されている。即ち、本実施形態における構成の特徴の本質は、外部センサが設けられ、この外部センサの出力する情報を用いてキャリブレーション動作を制御することにある。温度センサはセンサの一例、又はセンシング項目の一例を示すに過ぎず、他の構成を適用することも可能である。
【０１３８】
このようなセンシングの他の一例としては、加速度センサや衝撃センサを用いたセンシングを挙げることができる。即ち、加速度センサの出力情報を用いて光源のキャリブレーション動作を制御することが可能なように、制御回路を構成しておく。そして、ある一定以上の加速度が検出された際に、光源のキャリブレーション動作を実行する。大きな加速度が加わった場合、使用者は表示を注視できない状況にある可能性が非常に高くなる。例えば表示装置を急に移動させたり、落としたり、ぶつけたりしている状況である。また、表示装置との位置関係が変化しない場合でも、使用者に大きな加速度が加わった状況では、使用者は表示を注視できる状況ではない可能性が高い。このような状況において、キャリブレーション動作を実行することにより、使用者がキャリブレーション動作を認識する危険性を下げることができ、キャリブレーション動作に伴う使用者の違和感を低減することができる。即ち、使用者が装置を注視できる状況ではないと判断できる情報を検出するセンサであれば、同様に好適に適用することができる。更には、端末装置の一定以上の状態変化を観察するセンサも同様に適用することができる。
【０１３９】
同様に、重力センサなどを配置し、端末装置の配置方向の変化を検出するのも有効である。即ち、使用者が表示を正常な方向に視認できないような状態となった場合、一例では画面が上下逆に配置された場合等に、キャリブレーション動作を実行する。また、端末装置に対して表示装置が回転など方向可変に構成されている場合には、表示装置の配置を検出するセンサを設けても良い。一例では、表示装置が縦横回転可能に構成されており、使用者が表示する内容に応じて画面を回転させることができる場合には、この画面の回転動作を検出して、キャリブレーションを実行する。画面の回転中にキャリブレーション動作が発生しても、使用者は表示画面を注視することはないので、違和感を低減することができる。このように端末装置に対する表示装置の配置を変化させるイベントをキャリブレーションのトリガとする例としては、クラムシェル型と呼称される折りたたみ式の端末装置やノート型コンピュータにおいて、表示画面を閉じた状態から開いた状態に移行する場合を挙げることもできる。このようなクラムシェル型の端末装置においては、通常折りたたみの状態を検出するセンサが既に設けられているため、このセンサの出力信号をキャリブレーションのトリガに利用することができ、装置の小型、低コスト化が可能となる。同様に、端末装置に対して表示装置がスライド可能なように構成されている場合には、このスライド動作を検出するセンサを設けておき、このセンサによって検出したスライド動作をトリガとしてキャリブレーション動作を実行することもできる。このスライド機構を設けた端末装置は、クラムシェル型の端末装置とは異なり、使用者が望めば常に表示画面を視認できる。そのため、スライド動作と同期してキャリブレーション動作を実行することにより、スライドさせると画面が一瞬輝度低下するなど、使用者の動作に対する応答を返すことができ、インタラクティブ性を高めて使用者に満足感を与えることもできる。
【０１４０】
このようにインタラクティブ性を高めることのできる他の例としては、自動販売機やキャッシュディスペンサ、キオスク端末装置等において、硬貨や紙幣等の投入動作をトリガとする構成も適当である。即ち、使用者が端末装置に対して何らかの行為を実行し、その応答の一環としてキャリブレーション動作を実行することで、使用者に自らの行為が受け入れられたという安心感を明示的に与えることができる。
【０１４１】
また、ビデオカメラやデジタルスチールカメラにおいては、テープやメモリ等の記憶メディアを装着する場合や取り外しする場合、また外付けのレンズを取り付ける場合等をトリガとして好適に使用することができる。
【０１４２】
また、圧力センサを設け、使用者が表示装置や端末装置を保持している状態を検出できるように構成しておく方法もある。即ち、圧力センサの出力情報を用いて、光源のキャリブレーション動作を制御できるように、制御回路は構成されている。そして、圧力センサの検出結果が変化した場合、これは使用者が保持状態を変化させた場合であるが、キャリブレーション動作が実行される。使用者が装置の保持状態を変化させる場合には、表示画面を注視できない場合が多い。仮に注視している場合でも、装置の保持状態が変化した時に画面の状態が多少変化しても、使用者は装置の保持状態を変化させたためと考え、違和感を低減することができる。このような圧力センサは、装置を保持する際に、使用者の手が装置に触れる場所に配置しておくことが好ましく、特に指先など、保持状態への影響が大きな部分が触れる場所に配置することが好ましい。これにより、より確実に保持状態の変化を検出することが可能となり、本発明の効果を発揮することが可能となる。
【０１４３】
また、使用者を認識するセンサを設け、使用者が表示画面を視認している状態を検出できるように構成しておく方法もある。即ち、使用者を認識するセンサの出力情報を用いて、光源のキャリブレーション動作を制御できるように、制御回路は構成されている。このようなセンサの例としては、カメラを用いて使用者の存在を検出するセンサが好適であるが、据え置き型の装置の場合には、装置の前に使用者が位置することで発生する明るさの変化を検出する照度センサや、装置の前に配置された椅子に使用者が座ったことを検出するセンサを使用することもできる。そして、使用者が存在しない場合や、使用者が表示画面の視認を開始する場合に、キャリブレーション動作を実行する。これにより、使用者がキャリブレーション動作を認識することを防げるため、キャリブレーション動作に伴う使用者の違和感を低減することができる。なお、センサとしてカメラを使用する場合には、使用者の顔を認識することが好ましく、更には視線を認識して画面を注視しない状況を検出できることが好ましい。更には、使用者のまばたきを検出し、まばたきの動作と同期してキャリブレーション動作を実行するのが好ましい。これにより、キャリブレーション動作が使用者に認識されないように実行することができるため、キャリブレーション動作の回数を飛躍的に増やすことができ、高精度化が可能となる。
【０１４４】
また、端末装置の電源状態を検出するセンサを配置しておき、この検出結果を用いてキャリブレーションを実行することも可能である。一例では、端末装置をバッテリ駆動可能なように構成しておき、バッテリ駆動と外部電源駆動が切り替わった際に、キャリブレーション動作を実行する。使用者に対して、キャリブレーション動作を電源状態の変化による表示状態の変動と錯覚させることができるため、違和感を低減することができる。また、実際に電源状態が変化することにより、若干ながらも光源の電圧も変動するので、この影響を低減して高精度な制御を可能にすることができる。
【０１４５】
また、外部環境をセンシングする手段を設けるという点からは、外光のセンサを設ける例を挙げることができる。例えば、外光の状態を検出するセンサを設けておき、外光状態が急激に変化した場合にキャリブレーション動作が実行されるように構成しておく。外光状態が急激に変化する場合の例として、暗い場所から明るい場所に急に移動する場合や、外部照明が点灯又は消灯する場合、乗り物に乗っていて方角が急に変わることにより太陽の位置が変化する場合等を挙げることができる。このように、外光状態が急激に変化した場合、人間の眼は急に対応することができないため、キャリブレーション動作が実行されても、それを認識することは不可能となる。これにより、使用者がキャリブレーション動作を認識することを防止できる。
【０１４６】
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。図１２は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図１２に示すように、本第７の実施形態に係る表示装置２６及び光源装置１６は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と比較して、透過型液晶表示パネル７の代わりにフィールドシーケンシャル型の透過型液晶表示パネル７３が使用されている点を特徴とする。この透過型液晶表示パネル７３は、その構成要素としてカラーフィルタを有しておらず、赤色、緑色、青色に高速点滅する光源に同期してそれぞれの色成分の画像を時間分割で表示することによりカラー表示を実現する。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１４７】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図１３（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１４８】
本実施形態においては、図１３（ａ）乃至（ｇ）に示すように、光源のキャリブレーション動作は前述の第１実施形態と同様であるが、キャリブレーション動作が完了する時刻ｔ４以降における光源の動作が異なる。即ち、時刻ｔ４以降は、ＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の発光素子が短期間順番に発光している。前述の第１実施形態において説明したように、本発明においては電源オンなどの所定の動作をトリガにして、キャリブレーション動作を実行するよう構成した点に特徴がある。
【０１４９】
なお、本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４におけるキャリブレーション時の各色発光素子の強度を、時刻ｔ４以降における表示時の各色発光素子のピーク強度よりも小さく設定しても良く、望ましくはキャリブレーション時の各色の強度と発光時間の積が、表示時の各色の強度と発光時間の積よりも小さく設定されている方が良い。これにより、キャリブレーション時の光量を低減できるため、キャリブレーション時に使用者に与える違和感を低減できる。本第７実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１５０】
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。本第８の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２、光源装置１と同じであり、表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法が異なる。図１４（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１５１】
前述の第１実施形態では、キャリブレーション動作はＲＧＢ−ＬＥＤの赤色、緑色、青色の発光素子を個別に順番に補正するのに対し、本実施形態においては、各色の発光素子を組み合わせて発光させた上でキャリブレーションする点が異なる。図１４（ａ）乃至（ｇ）に示すように、時刻ｔ１以前は通常の表示が行われており、赤色、緑色、青色の発光素子は通常の発光をしている。時刻ｔ１にキャリブレーション動作が開始されると、時刻ｔ１〜ｔ２の間、各色の発光素子は時刻ｔ１以前と同じ状態で発光し、この期間での光量を光センサは検出する。この検出結果は制御回路に保持される。次に、時刻ｔ２〜ｔ３の間は、緑色及び青色の発光素子が点灯し、赤色の発光素子は消灯される。この期間における光量を光センサは検出し、時刻ｔ１〜ｔ２に検出した値との差分を求める。この値が赤色の発光素子の発する光量となるため、制御回路はこの差分の値と基準データとを比較し、光源駆動回路を制御する。同様に、時刻ｔ３〜ｔ４の間は、赤色及び青色の発光素子を点灯し、緑色の発光素子を消灯する。この期間における光センサの検出結果を時刻ｔ１〜ｔ２における検出結果から引くことにより、緑色の発光素子の光量を算出できる。時刻ｔ４〜ｔ５の間は、赤色及び緑色の発光素子を点灯し、青色の発光素子を消灯して検出結果から演算し、青色の発光素子の光量を算出する。
【０１５２】
本実施形態においては、通常の発光状態における光センサの検出結果から、補正すべき発光素子を消灯した状態における光センサの検出結果を減算するため、外光の影響を除外することができる。即ち、通常の発光状態における光センサの検出結果と、補正すべき発光素子を消灯した状態における光センサの検出結果では、同等の外光の影響が考慮され、この両結果を減算することで外光の影響を除外できることになる。更に、補正すべき発光素子のみを消灯するため、表示時に近い状態でキャリブレーションできるため、キャリブレーション動作に伴う使用者の違和感を低減することができる。また、キャリブレーション時の光源の消灯が少ないため、光源の光量を低下させることで増大するノイズの影響を低減できる。本第８実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１５３】
次に、本発明の第９の実施形態について説明する。図１５は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図１５に示すように、本第９の実施形態に係る表示装置２７及び光源装置１７は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、光センサ４に加えて、光センサ４２が使用されている点が異なる。前述のように、本発明の第１実施形態においても使用している光センサ４は、光源となるＲＧＢ−ＬＥＤのスペクトルに１種類で対応し、赤色、緑色、青色の波長帯まで対応可能である。そこで本実施形態においては、説明の都合上、光センサ４を白色用の光センサと呼称する。これに対し、光センサ４２は、赤色の波長帯にのみ感度を持つように構成された光センサである。この光センサ４２を赤色用の光センサと呼称する。赤色用の光センサ４２は、一例では、白色用の光センサの前に赤色の波長帯の光を透過する色フィルタを設けることで実現可能である。そして、白色用の光センサ４、及び赤色用の光センサ４２は、導光板３において光入射面３ａと相対する面の中央付近に、夫々１個ずつが配置されている。これらの光センサ４及び４２の出力情報は、制御回路２０１に入力されている。即ち、制御回路２０１は、白色用の光センサ４及び赤色用の光センサ４２の出力情報を用いて、光源のキャリブレーションを実行するものである。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１５４】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図１６（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に赤色用の光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に白色用の光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１５５】
図１６に示すように、本第９実施形態においては、時刻ｔ１以前は光源装置がオフ状態であり、ＲＧＢ−ＬＥＤは消灯状態となっている。この結果、図１６（ｇ）及び（ｈ）に示すように、光センサの出力結果もほぼ０となっている。そして、時刻ｔ１に光源装置がオン状態に移行する。即ち制御回路２０１がオン状態移行の指令を受けると、図１６（ａ）乃至（ｃ）に示すように、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１の赤色及び緑色の各発光素子を同時にオンする。この期間はｔ１〜ｔ２の間であり、当初の電流の値は、予め制御回路２０１にプリセットされている。この所定の電流が赤色及び緑色の発光素子に流れることにより、図１６（ｄ）乃至（ｆ）に示すように、赤色及び緑色の発光素子が点灯する。そして、赤色用の光センサ４２は図１６（ｇ）に示すように、赤色の発光素子の光を受光し、その結果を制御回路２０１に出力する。また、図１６（ｈ）に示すように、白色用の光センサ４は、赤色及び緑色の発光素子の光を受光し、その結果を制御回路２０１に出力する。制御回路２０１は、赤色用の光センサ４２からの入力を用いて、赤色の発光素子が所定の光量の発光を実行するように、赤色素子に流す電流を調整する。この赤色素子の制御は、赤色用の光センサ４２からの定常的な出力を利用した、常時フィードバック系となっている。同時に、制御回路２０１は、赤色用の光センサ４２からの入力と、白色用の光センサ４からの入力を演算し、一例では両者の差分を取ることで、緑色の発光素子の光量を算出する。なお、破線は、制御回路２０１に予めプリセットされた光センサ４の基準データ、即ちｔ１〜ｔ２の期間で緑色の発光素子が理想的な強度で点灯した場合に光センサ４が出力すべきデータを示している。この実線と破線に乖離が発生する場合には、制御回路２０１はＲＧＢ−ＬＥＤ５１の緑色発光素子の発光状態が、基準となる状態から異なっているものと判断する。即ち、制御回路２０１は、この基準データと光センサ４が検出する結果とを照合して、検出結果が基準データよりも大きな場合には発光強度を抑制するように光源駆動回路２０２を制御し、また検出結果が基準データよりも小さな場合には発光強度を増大するように光源駆動回路２０２を制御する。更に、検出結果が基準データと同等である場合には、発光強度をそのまま維持するように光源駆動回路２０２を制御する。これにより、緑色の発光素子の発光状態は、基準となる状態にキャリブレーションされる。
【０１５６】
次に、時刻ｔ２で緑色の発光素子のキャリブレーションが終了すると、制御回路２０１は緑色の発光素子に流す電流を０にし、青色の発光素子に所定の電流を流す。これにより青色の発光素子のみが点灯し、青色の発光素子のキャリブレーションが緑色の場合と同様に実行される。この期間がｔ２〜ｔ３である。
【０１５７】
時刻ｔ１〜ｔ３の期間でＲＧＢ−ＬＥＤ５１のキャリブレーションが終了すると、時刻ｔ３でＲＧＢ−ＬＥＤ５１の緑色及び青色の各発光素子が同時に点灯される。なお、本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ３の期間でも、赤色の発光素子は点灯された状態である。そして時刻ｔ３における各発光素子の駆動条件は、図１６（ａ）乃至（ｆ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ３でのキャリブレーションされた結果が使用される。これにより、各発光素子を所定の状態に保つことができるため、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保つことができる。
【０１５８】
本実施形態においては、３種類の発光素子に対して、２種類の光センサが使用されており、２種類の発光素子を時間分割で点滅させることにより、光源のキャリブレーション動作を実現している。これにより、光源の種類よりも光センサの種類を減らすことができるため、光源の種類と同数の種類の光センサを使用する場合と比較して、光源装置の小型化、低コスト化が可能となる。また、前述の第1実施形態と比較して、光源が時分割発光する期間を２／３にすることができ、更には２種類の光源を同時に発光させているため、検出時の輝度低下も抑制することができる。これにより、使用者はキャリブレーション動作を認識しにくくなり、キャリブレーション動作に伴う違和感を低減することができる。更に、２種類の光センサのうちの１種類は、３種類の発光素子のうちの１種類の発光素子に特化しており、赤色の発光素子が選択されている。一般的に、緑色及び青色の発光素子は、同属の組成物から構成することができるため、特性が類似する傾向にある。これに対し、赤色の発光素子は、全く異なる組成物から構成されるため、特性が大きく異なり、特に緑色又は青色の発光素子よりも不安定な特性になり易い。そこで、この特性が大きく異なる赤色の発光素子に対して、常にフィードバック制御を実現することで、赤色の発光素子を高精度に制御することが可能となる。緑色及び青色の発光素子は、赤色の発光素子よりも安定して動作でき、両者の特性変動も類似したものとなるため、常時フィードバック制御ではなく、簡易的なキャリブレーション動作で対応することができる。このようにして、高性能な制御動作と小型、低コスト化を両立させることが可能となる。
【０１５９】
なお、本実施形態においては、緑色及び青色の発光素子のキャリブレーション動作中は、赤色の発光素子が常時点灯するものとして説明したが、本発明はこれに限定されず、赤色の発光素子は消灯されていても良い。この場合、キャリブレーション動作は緑色、青色夫々単独の発光で実行されることになるため、定常状態よりも光量を増やして発光させることが好ましい。赤色の発光素子を消灯してキャリブレーションすることにより、緑色及び青色の発光素子を制御するための演算が不要になるため、制御回路をより簡便に構成することが可能となる。本第９実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１６０】
次に、本発明の第１０の実施形態について説明する。図１７は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図１７に示すように、本第１０の実施形態に係る表示装置２８及び光源装置１８は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、使用する光源の種類が異なる。即ち、前述の第１実施形態では、光源として赤色、緑色、青色の３色の発光素子を有するＲＧＢ−ＬＥＤが使用されているのに対し、本実施形態においてはＢＹ−ＬＥＤが使用されている点が異なる。ＢＹ−ＬＥＤは、青色の発光素子と、この青色発光素子の発する青色の光により黄色の光を発する黄色蛍光体とから構成され、青色と黄色の光により白色の光を発する方式のＬＥＤである。この白色ＬＥＤは、青色発光素子の光度と黄色蛍光体の発する黄色光の強度によって、白色でも微妙に色味の異なったものとなる。即ち、青色発光素子の発する青色の光と黄色蛍光体の発する黄色の光がバランスの取れたものである場合、白色の光が実現される。また、黄色蛍光体の発する黄色光よりも青色発光素子の発する青色光の方が強い場合、青白い色の光が発せられることになる。本実施形態においては、色味の異なる２種類のＢＹ−ＬＥＤを使用する。１種類は、白色の光を発するＢＹ−ＬＥＤ５２ａであり、もう１種類は、青白色の光を発するＢＹ−ＬＥＤ５２ｂである。一例では、白色のＢＹ−ＬＥＤ５２ａ及び青白色のＢＹ−ＬＥＤ５２ｂのｘｙ色度図上の色度座標は、それぞれ（ｘ，ｙ）＝（０．３２，０．３２），（０．２６，０．２６）である。即ち、白色のＢＹ−ＬＥＤ５２ａは、若干の黄色味を帯びた白色である。そして、これら２種類のＢＹ−ＬＥＤは、、導光板３の光入射面３ａに沿って複数個配置されており、その個数の一例は、白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａが２個、青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂが２個である。また、２種類のＢＹ−ＬＥＤは、それぞれ異なる種類が隣接するように、交互に配置されている。なお、光源駆動回路２０２は、この２種類のＢＹ−ＬＥＤをそれぞれ独立に駆動可能なように構成されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１６１】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図１８（ａ）乃至（ｅ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路が白色のＢＹ−ＬＥＤに流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路が青白色のＢＹ−ＬＥＤに流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に白色のＢＹ−ＬＥＤの発光強度をとり、（ｄ）は縦軸に白色のＢＹ−ＬＥＤの発光強度をとり、（ｅ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１６２】
図１８に示すように、本第１０実施形態においては、時刻ｔ１以前は光源装置がオフ状態であり、ＢＹ−ＬＥＤは消灯状態となっている。この結果、図１８（ｅ）に示すように、光センサの出力結果もほぼ０となっている。そして、時刻ｔ１に光源装置がオン状態に移行すると、図１８（ａ）乃び（ｂ）に示すように、制御回路２０１は白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａをオンする。この期間はｔ１〜ｔ２の間であり、当初の電流の値は、予め制御回路２０１にプリセットされている。この所定の電流が白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａに流れることにより、図１８（ｃ）及び（ｄ）に示すように、白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａが点灯する。そして、光センサ４は図１８（ｅ）に示すように、白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａの光を受光し、その結果を制御回路２０１に出力する。なお、破線は、制御回路２０１に予めプリセットされた光センサ４の基準データ、即ちｔ１〜ｔ２の期間で白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａが理想的な強度で点灯した場合に光センサ４が出力すべきデータを示している。この実線と破線に乖離が発生する場合には、制御回路２０１は白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａの発光状態が、基準となる状態から異なっているものと判断する。即ち、制御回路２０１は、この基準データと光センサ４が検出する結果とを照合して、検出結果が基準データよりも大きな場合には発光強度を抑制するように光源駆動回路２０２を制御し、また検出結果が基準データよりも小さな場合には発光強度を増大するように光源駆動回路２０２を制御する。更に、検出結果が基準データと同等である場合には、発光強度をそのまま維持するように光源駆動回路２０２を制御する。これにより、白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａの発光状態は、基準となる状態にキャリブレーションされる。
【０１６３】
次に、時刻ｔ２で白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａのキャリブレーションが終了すると、制御回路２０１は白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａに流す電流を０にし、青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂに所定の電流を流す。これにより青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂのみが点灯し、青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂのキャリブレーションが白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａの場合と同様に実行される。この期間がｔ２〜ｔ３である。
【０１６４】
時刻ｔ１〜ｔ３の期間で白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａ及び青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂのキャリブレーションが終了すると、時刻ｔ３で白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ａ及び青白色ＢＹ−ＬＥＤ５２ｂが同時に点灯される。そして時刻ｔ３における各発光素子の駆動条件は、図１８（ａ）乃至（ｅ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ３でのキャリブレーションされた結果が使用される。これにより、各発光素子を所定の状態に保つことができるため、光源装置が発する光の色味を所定の状態に保つことができる。
【０１６５】
本実施形態においては、２種類のＬＥＤが比較的類似のスペクトルを有する点が特徴である。このように類似スペクトルを有する光源に対しては、従来の色フィルタを使用する方法では、高精度なキャリブレーションを実現することができない。それは、色フィルタで十分に分離可能な程、発光スペクトルに違いが存在しないからである。これに対し、本発明においては、時分割発光を用いることで、発光スペクトルが類似した光源に対しても、高精度な制御が可能となる。このような高精度制御が必要となる場合としては、使用するシチュエーションに応じて白色の色味を微妙に調整するケースが考えられる。例えば、照明光が青白い蛍光灯と黄色味を帯びた電球とでは、表示装置が同じ白色を表示しても、異なった色味として使用者に認識される。これは、使用者の眼が、周囲の照明に順応するためである。そこで、蛍光灯照明下では青白色ＢＹ−ＬＥＤをより発光させて青白い白色表示を実現し、電球照明下では白色ＢＹ−ＬＥＤをより発光させて黄色味を帯びた白色表示を実現する。これにより、使用者には同じ白色が表示されているように認識される。高精度制御が必要になる他の例としては、光源の経時変化に対応する場合がある。青色の発光素子と黄色蛍光体を使用したＢＹ−ＬＥＤにおいては、黄色蛍光体よりも青色の発光素子の方が経時変化が大きいため、長時間使用すると発光色が黄色味を帯びてくる。そこで、青白色ＢＹ−ＬＥＤを併用し、経時変化と共に発光比率を変えることで、常に同様の白色を表示することが可能となる。
【０１６６】
なお、本実施形態においては、ＬＥＤの色度座標は一例を示したものに過ぎず、他の色度座標のＬＥＤを適用することもできる。更に、光源として青色の発光素子と黄色蛍光体を組み合わせたＬＥＤについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。一例では、冷陰極管に対しても適用することができる。またＬＥＤにおいても、青色の発光素子と緑色蛍光体及び赤色蛍光体を組み合わせたタイプの白色ＬＥＤに対しても適用することができるし、紫外光の発光素子と青色蛍光体、緑色蛍光体及び赤色蛍光体を組み合わせたタイプの白色ＬＥＤに対しても適用することができる。更には、ＬＥＤの発色は白色に限定されず、青色の発光素子と赤色の蛍光体を組み合わせたようなＬＥＤに対しても、同様に適用することができる。また、本実施形態におけるＢＹ−ＬＥＤと、前述の第１実施形態におけるＲＧＢ−ＬＥＤを組合せて使用する場合にも、好適に適用することができる。一般的に、ＢＹ−ＬＥＤはＲＧＢ−ＬＥＤよりも高い電力効率を有するため、ＢＹ−ＬＥＤを使用した低電力表示と、ＲＧＢ−ＬＥＤを使用した広色度域表示とを、状況に応じて切り替えて使用することができる。本第１０実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１６７】
次に、本発明の第１１の実施形態について説明する。本第１１の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１１実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図１９（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１６８】
図１９に示すように、本第１１実施形態においては、時刻ｔ１以前は、光源装置がオン状態であり、時刻ｔ１〜ｔ４の間の期間で光源の状態を検出する動作を実行し、時刻ｔ４〜ｔ５の間で補正を実行する。時刻ｔ１〜ｔ４の間の期間での検出動作は、前述の第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。本実施形態の特徴は、時刻ｔ４〜ｔ５の間の補正の実行にある。前述の第１実施形態においては、検出実行後、すぐに検出結果を用いた補正が実行されていた。例えば光源装置がオフ状態からオン状態に移行するような、時間軸上の不連続点においては、このような制御を用いても問題はない。しかし、表示内容が変化しないような場合に第１実施形態の制御方法を適用すると、補正によって画面の色味が急激に変化してしまい、使用者に違和感を与えてしまう。そこで、本実施形態においては、補正動作による画面の色味変化が使用者に与える違和感を低減するように、所定の時定数を設けて補正動作を実行する点に特徴がある。一例では、一部の検出動作が実行される時刻ｔ１〜ｔ２の間が１６ｍｓに設定されているのに対し、補正動作が実行される時刻ｔ４〜ｔ５の間は、１０秒に設定されている。人間は、時間軸上の急激な変化に対しては敏感に反応するが、ゆっくりとした変化には比較的鈍感である。本実施形態においては、１０秒という長い時間をかけて色味の補正が実行されるため、使用者は補正動作に気が付かず、本発明の制御を実行することによる違和感を低減することが可能となる。
【０１６９】
なお、本実施形態における目的のように、本発明の制御により発生する違和感を低減させるためには、検出動作と補正動作を時間的に分離して実行するのも有効である。即ち、前述の第１実施形態においても、本第１１実施形態においても、時刻ｔ１〜ｔ４の検出動作後すぐに補正動作を実行していた。これに対し、例えば本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４の検出動作後に、しばらくの間、時刻ｔ１以前の状態を適用しておく。そして、所定の時間が経過した後に、補正動作を実行するのが有効である。本第１１実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１７０】
次に、本発明の第１２の実施形態について説明する。本第１２の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１２実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２０（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１７１】
図２０に示すように、本第１２実施形態においては、時刻ｔ２及び時刻ｔ３の夫々前後の期間における光源の制御が、前述の第１１実施形態とは異なる。即ち、時刻ｔ２は、前述の第１１実施形態においては、赤色の発光素子が消灯され、緑色の発光素子が点灯される時刻であったのに対し、本第１２実施形態においては、図２０（ａ）及び（ｂ）、又は図２０（ｄ）及び（ｅ）に示すように、赤色の発光素子と緑色の発光素子が同時に点灯されている。これは、時刻ｔ２以前に緑色の発光素子が点灯され、時刻ｔ２を過ぎてから赤色の発光素子が消灯され、この結果時刻ｔ２の前後に赤色の発光素子と緑色の発光素子が同時に点灯し続ける期間が設けられているためである。図２０（ｇ）に示すように、光センサの出力は、時刻ｔ２の前後において、赤色の発光素子と緑色の発光素子が同時に点灯し続ける期間、大きな出力が検出されている。これは、赤色と緑色の発光素子が同時に点灯した結果、明るい状態が実現されていることを意味する。同様に、時刻ｔ３においては、その前後の期間に、緑色の発光素子と青色の発光素子が同時に点灯される期間が設けられている。そして、光量の検出動作は、この少なくとも２種類の発光素子が点灯する期間を除外して実行される。
【０１７２】
本実施形態においては、光源の発する光量を検出する期間の間に、少なくとも２種類以上の発光素子が同時に点灯する期間が設けられている。これにより、検出動作期間中において光源の光量が一時的に低下し、使用者に違和感を与える問題を解決することができる。これは、人間の眼には残像効果があり、光源の光量が低下する期間を短くすることで、光量の一時的な低下を認識できなくなるからである。人間が一時的な光量の低下を認識できなくなる時間は、表示の輝度など諸条件によって変動するが、検出動作に伴う一時的な光量低下の期間が、使用者に視認されないように設定される方が好ましいのは当然である。本実施形態では、各色発光素子の検出動作を連続しないように設定することで、各色の発光素子を連続的に検出動作する場合よりも、光量が低下する期間を短く設定でき、使用者の違和感を低減できる。
【０１７３】
なお、本実施形態においては、光量の検出期間が時間的に連続する発光素子に対して、発光が同時に実現されるように制御したが、本発明はこれに限定されるものではない。一例では、赤色の発光素子と緑色の発光素子の検出期間の間に、青色の発光素子を点灯させてもよい。また、全部の発光素子が一度に点灯する期間を設けてもよい。この場合、光量の時間変動が小さくなるように、光量を増大して短時間点灯するのが好ましく、より理想的には時刻ｔ１〜ｔ４の期間における各色の発光素子の光量が時間的に均一になるように制御されるのが好ましい。これにより、光量のみならず、色味も時刻ｔ１以前と同様に保ったまま、検出動作を実行することができ、使用者の違和感を格段に低減することができる。本第１２実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１１実施形態と同様である。
【０１７４】
次に、本発明の第１３の実施形態について説明する。本第１３の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１３実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２１（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１７５】
図２１に示すように、本第１３実施形態においては、時刻ｔ２及び時刻ｔ３の夫々前後の期間における光源の制御が、前述の第１１実施形態とは異なる。即ち、本第１３実施形態においては、時刻ｔ２の前後に、時刻ｔ１以前の状態が再現された期間が設けられている。同様に、時刻ｔ３の前後にも、時刻ｔ１以前の状態が再現された期間が設定されている。時刻ｔ１以前の状態とは、光源の状態を検出する動作が開始される前の状態を意味する。即ち、本実施形態の本質は、各色の発光素子の夫々の検査期間の間に、検査が開始される前の発光状態が挿入されている点にある。そして、各色の発光素子の検出動作は、夫々の発光素子が点灯している期間においてのみ、実行される。
【０１７６】
図２１に示すように、時刻ｔ１に光源のキャリブレーション動作が開始されると、まずは赤色の発光素子のみが点灯され、赤色の発光素子の発光状態が検出される。そして、時刻ｔ２に至る前に、全色の発光素子が点灯され、時刻ｔ２を過ぎてから、緑色の発光素子のみが点灯され、緑色の発光素子の発光状態が検出される。同様に、時刻ｔ３に至る前に、全色の発光素子が点灯され、時刻ｔ３を過ぎてから、青色の発光素子のみが点灯され、青色の発光素子の発光状態が検出される。このようにして、各色の発光素子の検出動作の間に、時刻ｔ１以前の光源の状態が再現された期間が設けられる。
【０１７７】
本実施形態においては、光源の発する光量を検出する期間の間に、検出動作が実行される以前の光源の発光状態が再現された期間が設けられている。これにより、検出動作により光源の状態が変化し、使用者に違和感を与える問題を解決することができる。また、各色の発光素子を検出動作前の状態に近付けて検査することができるため、検出の精度を向上させる効果も発揮することができる。
【０１７８】
なお、各色の検査期間の間に設けられた、検出動作前の光源状態を再現する期間の長さは、特に限定されるものではないが、この期間を長くすることにより、光量の低下の発生頻度を抑制することができ、好ましい。ただし、あまり長くすると、検査の頻度が低下することになるため、適度な長さに設定されるのが好ましい。この期間の長さを設定可能なように制御回路を構成して、温度変化が著しい場合など、短い期間で多数の検査を繰り返すように設定することも可能である。本第１３実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１１実施形態と同様である。
【０１７９】
次に、本発明の第１４の実施形態について説明する。本第１４の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１４実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２２（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１８０】
図２２に示すように、本第１４実施形態においては、時刻ｔ２及び時刻ｔ３の夫々前後の期間における光源の制御が、前述の第１１実施形態とは異なる。即ち、本第１４実施形態においては、時刻ｔ２の前後に、時刻ｔ１〜ｔ２の期間において検出動作が実行された赤色発光素子の補色となる、緑色と青色の発光素子が発光する期間が設けられている。同様に、時刻ｔ３の前後には、時刻ｔ２〜ｔ３の期間において検出動作が実行された発光素子と補色の関係にある発光素子が発光する期間が設けられており、時刻ｔ４の前後には、時刻ｔ３〜ｔ４の期間において検出動作が実行された発光素子と補色の関係にある発光素子が発光する期間が設けられている。即ち、本実施形態の特徴は、検出動作が実行される発光素子の点灯後に、その発光素子と補色の関係にある発光素子が点灯する動作にある。
【０１８１】
図２２に示すように、時刻ｔ１に光源のキャリブレーション動作が開始されると、まずは赤色の発光素子のみが点灯され、赤色の発光素子の発光状態が検出される。そして、時刻ｔ２に至る前に、緑色と青色の発光素子が点灯され、時刻ｔ２を過ぎてから、緑色の発光素子のみが点灯され、緑色の発光素子の発光状態が検出される。同様に、時刻ｔ３に至る前に、赤色と青色の発光素子が点灯され、時刻ｔ３を過ぎてから、青色の発光素子のみが点灯され、青色の発光素子の発光状態が検出される。そして、時刻ｔ４に至る前に、赤色と緑色の発光素子が点灯される。このようにして、各色の発光素子の検出動作の間に、補色となる発光素子の点灯が実行される期間が設けられてる。なお、検出動作は、各色の発光素子が単独で点灯される期間に実行される。
【０１８２】
本実施形態においては、光源の発する光量を検出する期間の間に、検出動作が実行される発光素子に対して補色の関係にある発光素子が点灯する期間が設けられている。一般的に、高速に光源の切替動作を実行した場合には、使用者は発光状態の時間平均を視認することになるが、本実施形態に示すように、補色の発光素子を点灯することで、検出期間の平均色を白色に近付けることが可能となる。前述の第１実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４を平均して白色となったが、本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ２の前後で平均して白色が得られるため、より短い期間で白色状態が得られる。この結果、使用者が時間分割発光を認識する危険性を低減することができる。特に、携帯型の端末装置などでは、使用者に対して端末を高速に動かした場合、時間分割発光が空間的にも分割されるため、使用者が時間分割発光を認識してしまう危険性が高まる。これに対し、本実施形態においては、より短い時間で平均化することができるため、このような危険性を低減することができる。
【０１８３】
なお、補色の発光は、時間平均して白色が得られる光量バランスであることが好ましい。一例では、赤色発光素子の検出時とその後の緑色及び青色発光素子の点灯を考えると、赤色の光量と、緑色及び青色の光量が白色のバランスとなるように設定されることが好ましい。これにより、使用者が時間分割発光を認識する危険性を大幅に低減することができる。
【０１８４】
更に、本実施形態においては、検出動作が実行される発光素子が発光した後に、補色となる発光素子の点灯が実行されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、補色となる発光素子が先に点灯されてもよいし、検出期間中に補色の発光素子のみ点灯してもよい。本第１４実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１１実施形態と同様である。
【０１８５】
次に、本発明の第１５の実施形態について説明する。本第１５の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１５実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２３（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１８６】
図２３に示すように、本第１５実施形態においては、光源の状態を検出する期間における発光制御の方法が、他の実施形態とは異なる。即ち、本第１５実施形態においては、赤色の発光素子の検出後、赤色の発光素子が消灯されずに緑色の発光素子が点灯され、赤色と緑色の発光素子の状態が一緒に検出される。そして次に、赤色、緑色、青色の発光素子が点灯し、この状態が一緒に検出される。なお、制御回路には、基準データとして、赤色の発光素子が点灯した際の光センサの理想的な出力データがプリセットされ、同様に、赤色と緑色の発光素子が点灯した際の光センサの理想データ、及び全ての発光素子が点灯した際の光センサの理想データがプリセットされている。そして、制御回路は、上記の制御方法による検出結果と、プリセットされたデータとを比較して、発光素子を制御する。
【０１８７】
図２３に示すように、時刻ｔ１〜ｔ２の期間では赤色の発光素子の検出動作が実行される。同様に、時刻ｔ２〜ｔ３の期間では、赤色及び緑色の発光素子の検出動作が実行され、時刻ｔ３〜ｔ４の期間では、赤色、緑色、青色の全ての色の発光素子の検出動作が実行される。
【０１８８】
本実施形態においては、最低１種類の発光素子を常時点灯した状態で、キャリブレーション動作を実行することができる。発光素子の種類や状態によっては、検出動作のためにオン・オフ動作を実行すると、常に点灯する状態と比較して、特性が若干変動するものも存在する。本実施形態では、特にこのような不安定な特性を有する発光素子に対して、常時点灯を実現することにより、高い制御性が実現できる。他の実施形態においても述べているように、赤色の発光素子は、緑色や青色の発光素子と比較して、特性変動が大きい傾向にある。そこで、本実施形態に示すように、赤色の発光素子を常時点灯にすることで、制御性を向上することができる。更に、前述の第１実施形態と比較した場合、本実施形態では光源が消灯する比率を低下させることができるため、使用者にキャリブレーション動作が認識される危険性を低減することができる。
【０１８９】
なお、本実施形態においては、単色の発光素子から、二色、三色と順に数を増やして検出動作を実行したが、本発明はこれに限定されるものではなく、逆に三色から色数を減らして検出動作を実行することもできる。これにより、光源が連続点灯した状態を作り出すことができるため、検出精度の向上が実現可能である。更には、単色、三色、二色などの順に変更することも可能である。
【０１９０】
また、光源となる発光素子の特性にばらつきがみられない場合には、緑色の発光素子を常時点灯とすることが好ましい。人間は一般的に緑色に対して敏感であるため、緑色が常時点灯するだけでも、違和感を低減することが可能となる。
【０１９１】
更に、本実施形態においては、制御回路にプリセットされるデータが、赤色素子の発光時、赤色及び緑色素子の発光時、全色の発光時の３種類であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、赤色素子、緑色素子、青色素子の夫々が発光した際のデータを有しておき、これらを利用して本実施形態の検出結果の参照データを演算により生成することも可能である。このような演算能力を持たせることは制御回路の複雑化を招くが、電子回路の高性能化、低価格化は進展する一方なので、演算能力を最大限活用するのも一つの方法である。更に、制御回路に本発明の実施形態で説明した様々なキャリブレーション動作をプリセットしておくことで、シチュエーションに応じて切替て使用することも可能となり、キャリブレーション動作の高性能化が可能となる。本第１５実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１１実施形態と同様である。
【０１９２】
次に、本発明の第１６の実施形態について説明する。本第１６の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１６実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２４（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１９３】
図２４に示すように、本第１６実施形態においては、光源の状態を検出する期間における発光制御の方法が、他の実施形態とは異なる。即ち、他の実施形態においては、光源を構成する複数の発光素子がセットになってキャリブレーション動作を実行されていたのに対し、本第１６実施形態においては、１回のキャリブレーション動作で検出動作並びに補正動作が実行されるのは、１種類の発光素子のみである。そして、各色の発光素子が順に検出動作並びに補正動作が実行されるものではなく、一例では赤色が実行された後に、再度赤色が実行され、次に緑色が実行されている。なお、本実施形態においては、前述の第１１実施形態と同様に、時刻ｔ１以前にある所定状態で光源が点灯している状況を想定して説明している。
【０１９４】
図２４に示すように、時刻ｔ１〜ｔ２の期間では赤色の発光素子の検出動作が実行される。この期間は、一例では１６ｍｓである。そして、時刻ｔ２に検出結果が反映されて、赤色の発光素子の光量が変更された後に、通常の表示が実行される。この期間は時刻ｔ２〜ｔ３の間であり、一例では６０秒に設定されている。同様に、時刻ｔ３〜ｔ４の期間では、再度赤色の発光素子の検出動作が実行され、時刻ｔ４に検出結果が反映され、通常の表示が実行される。時刻ｔ４〜ｔ５の期間も同様に６０秒に設定されている。そして、時刻ｔ５〜ｔ６の期間では、今度は緑色の発光素子の検出動作が実行され、時刻ｔ６に検出結果が反映され、通常の表示が実行される。このように、本実施形態では、赤色の発光素子の検出及び補正動作が２回実行された後に、青色の発光素子の検出及び補正動作が１回実行されるが、このフェーズが３回繰り替えされると、青色の発光素子の検出及び補正動作が１回実行される。即ち、赤色、緑色、青色の夫々の発光素子の検出及び補正動作の回数の比率は、６対３対１に設定されている。
【０１９５】
本実施形態においては、１回のキャリブレーションで１種類の発光素子のみ検出動作を実行するため、検出動作にかかる時間を短縮することができ、キャリブレーション動作に伴う使用者の違和感を低減することができる。また、発光素子の種類に応じて、検出及び補正動作に重み付けをすることも可能であり、特に変化の著しい特定の色についてのみキャリブレーションを実行することもできる。例えば、ＲＧＢ３色のＬＥＤにおいては、赤色の発光素子は青色又は緑色の発光素子とは異なる元素系から構成され、特性が異なることが多い。従って、赤色の発光素子に対して重点的にキャリブレーションすることで、本発明をより有効に適用することが可能となる。更には、電源オン時には全色キャリブレーションし、所定時間経過後に赤色など一部の色についてのみ再度キャリブレーションするなど、組合せて使用することも可能である。これにより、使用者への影響を抑えつつ、キャリブレーションの精度を向上することができる。更には、青色の発光素子の変動が与える影響は、緑色の発光素子の変動が与える影響よりも小さいので、青色の発光素子の検出及び補正動作の頻度を減らすこともでき、キャリブレーション動作の頻度を減らすか、他の色の補正に振り分けることが可能となる。
【０１９６】
なお、本実施形態においては、１回のキャリブレーションで１種類の発光素子のみ検出動作を実行するものとして説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、１回のキャリブレーションで２種類の発光素子の検出動作を実行することも可能である。また、発光素子のキャリブレーション動作の順番や頻度も、本実施形態の説明に限定されるものではなく、状況に応じて適宜変更することが可能である。例えば、各色の発光素子のキャリブレーションの頻度のみ決定しておき、実際の実行、例えば順番やキャリブレーション間の間隔などにはランダム性を取り入れることで、仮に使用者にキャリブレーション動作が認識されるような状況であっても、非予測性が実現できるため、違和感を低減することができる。本第１６実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０１９７】
次に、本発明の第１７の実施形態について説明する。本第１７の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１７実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２５（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０１９８】
図２５に示すように、本第１７実施形態においては、各色の発光素子を単独で発光させることがないという点では、前述の本発明の第８実施形態に類似している。しかし、本実施形態では、全色が発光する定常状態の検出結果をキャリブレーション動作に使用する点が、前述の第８実施形態とは大きく異なり、制御回路の簡素化が可能となる。また、キャリブレーションの時間も、前述の第８実施形態より短縮することができる。
【０１９９】
図２５に示すように、時刻ｔ１以前は所定状態で光源が点灯している。即ち、全種類の発光素子が点灯した状態となっているが、この光量は光センサにより検出され、制御回路に記憶された所定の基準データと一致するように、常に制御されている。この時刻ｔ１以前の制御方法は、時刻ｔ３以降の制御方法と同じであるので、後述することにする。時刻ｔ１では、青色の発光素子が消灯され、赤色の発光素子と緑色の発光素子が点灯される。そして、光センサを用いて検出動作が実行され、この結果が基準データより小さいので、緑色の発光素子の光量を増大させる。なお、このとき、赤色の発光素子の光量は一定に保たれている。次に、時刻ｔ２では、赤色の発光素子と青色の発光素子が点灯される。そして、光センサを用いて検出動作が実行され、この結果が基準データより大きいので、青色の発光素子の光量を減少させる。そして、最後に、時刻ｔ３において、全色の発光素子が点灯される。このとき、時刻ｔ１〜ｔ３の検出結果を利用して、緑色の発光素子の光量は増大させ、青色の発光素子の光量は減少させて点灯する。そして全体の光量を検出し、この結果が基準データより小さいのであれば、赤色の発光素子の光量を増大させる。そして、時刻ｔ３以降は常に全色の発光素子が点灯した状態を検出し、変動が発生する場合には、赤色の発光素子を制御する。
【０２００】
本実施形態においては、全色の発光素子が点灯した定常状態の検出結果を利用することで、キャリブレーションにかかる時間を短縮することができ、また単色で発光させないため、使用者が検出動作を視認してしまう危険性を低減できる。特に緑色及び青色の発光素子の特性変動が小さい場合には、比較的特性の変動が大きい赤色の発光素子を、１種類の光センサを用いてフィードバック制御で常時補正できるため、高性能化が可能となる。また、検出動作時には複数種類の発光素子を同時に点灯させているにも関わらず、１回の検出動作で１種類の発光素子のみ補正するように制御しているため、制御回路の簡素化が可能となる。なお、前述の実施形態と同様に、本実施形態において常時点灯される発光素子は、赤色の発光素子であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本第１７実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０２０１】
次に、本発明の第１８の実施形態について説明する。本第１８の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１８実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２６（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２０２】
図２６に示すように、本第１８実施形態においては、検出及び補正動作が短期間に定常的に繰り返し実行されることを特徴とする。これにより、安定的で高性能な制御が可能になる。
【０２０３】
通常、表示パネルの表示は約１６ｍｓ毎に更新される。一部の高性能な表示装置においては、この更新時間を８ｍｓ毎とした倍速レートのものも存在するが、本実施形態においては１６ｍｓの場合を例にとって説明する。
【０２０４】
一般的に、液晶表示装置はホールド型の表示装置に分類される。ホールド型の表示装置とは、表示が更新されると、次の更新までその表示がホールドされるタイプのものを指す。これに対して、ＣＲＴ等はインパルス型の表示装置に分類される。インパルス型の表示装置とは、表示が更新されると、その瞬間だけ表示が実行されるタイプのものを指す。ＣＲＴがインパルス型であるのは、任意の画素の蛍光体を電子ビームが走査した瞬間だけ発光し、他の画素に電子ビームが照射されている間は、その画素は点灯しないためである。そして一般的に、インパルス型の方がホールド型よりも動画の視認性に優れるとされており、ホールド型の典型である液晶表示装置においても、バックライトを一瞬消灯させることによりインパルス型としての性能を発揮し、動画表示の高性能化が実現されている。本実施形態においては、バックライトを瞬間的に消灯させる動作を取り入れ、点灯から消灯に切り替わる瞬間に、各色の発光素子を時分割発光させて、検出及び補正を実行する点に特徴がある。
【０２０５】
図２６に示すように、時刻ｔ０に全種類の発光素子が同時に点灯される。そして、時刻ｔ０〜ｔ１の期間が、通常の表示に使用される期間である。この時間は、例えば１０ｍｓに設定されている。そして、時刻ｔ１〜ｔ２の期間において赤色の発光素子の検出動作が実行され、同様に時刻ｔ２〜ｔ３の期間において緑色の発光素子の検出動作が実行され、時刻ｔ３〜ｔ４の期間において青色の発光素子の検出動作が実行される。これらの検出動作は、前述の第１実施形態と同様であるが、夫々の期間は１ｍｓに設定されている。そして、時刻ｔ４〜ｔ５の期間が、全ての光源を消灯させる期間であり、３ｍｓに設定されている。時刻ｔ５以降に全ての光源が点灯されるが、この時には時刻ｔ１〜ｔ４の検出動作の結果が適用される。なお、時刻ｔ０〜ｔ５の期間は１６ｍｓとなり、この期間が繰り返し実行されることで、一部期間のバックライト消灯と、本発明の検出及び補正動作を並立して実行することが可能となる。
【０２０６】
本実施形態においては、検出及び補正動作を短期間に定常的に繰り返し実行することができるため、高性能化が可能となる。特に高性能化が求められるプロフェッショナル機器や高品位の液晶テレビなどに好適に適用することができる。また、検出結果に基づく補正を短周期で実行できるため、使用者が検出及び補正動作を認識することはなく、少ない光センサの種類で、従来技術で述べた方法と同等の結果を実現することができる。ただし、光源が消灯される期間を設けることによって、光センサの補正をすることもできる。即ち、暗電流や光源以外からの光を検出し、この分を補正することで、より高精度な補正が可能となる。
【０２０７】
なお、本実施形態においては、光源が消灯される期間が設けられているものとして説明したが、これは本発明に必須の構成要件ではなく、光源が消灯される期間が全く設けられていなくてもよいし、光量が一時的に低下する期間が設けられているのでもよい。即ち、本実施形態の本質は、表示パネルにおける表示の更新と同期して、光源の検出及び補正動作が実行される点にある。ただし、表示の更新と光源の検出及び補正動作は、必ずしも１対１対応をする必要はない。例えば、表示の更新が複数回実行される度に光源の検出及び補正動作が実行されてもよく、この比率がランダムに設定されていてもよい。また、表示の更新の開始のタイミングと、光源の検出及び補正動作の開始のタイミングとに遅延があってもよい。即ち、光源の検出及び補正の周期と、表示の更新の周期、又は表示パネルの水平走査周波数であるリフレッシュレートとが、一定の関係を有していることが重要である。
【０２０８】
更に、本実施形態においては、キャリブレーション動作として、赤色、緑色、青色の発光素子を順に点灯して検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の実施形態で説明したように、複数種類の発光素子を同時に点灯するような方法を適用することも可能である。前述のように、本実施形態においては、キャリブレーション動作を感じさせない高品質の表示装置を実現できる可能性が高いため、発光素子の時分割点灯を使用者が認識しないような制御が特に望まれる。したがって、前述の第１７実施形態で述べた方法、即ち全色が点灯している状態の検出結果を利用して検出時間を短縮する方法や、前述の第１６実施形態で述べた方法、即ちキャリブレーション毎に発光順序を変更する方法などを好適に併用することができる。これにより、キャリブレーション動作の影響を低減して、より高品位な表示が実現できる。本第１８実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０２０９】
次に、本発明の第１９の実施形態について説明する。本第１９の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第７実施形態に係る表示装置２６及び光源装置１６の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第１９実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２７（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２１０】
図２７に示すように、本第１９実施形態においては、前述の第７実施形態におけるフィールドシーケンシャル型の液晶表示パネルの駆動方法に関連し、特に白色の表示画像を追加したことを特徴とする。即ち、前述の第７実施形態においては、赤色、緑色、青色に高速点滅する光源に同期してそれぞれの色成分の画像を時間分割で表示することによりカラー表示を実現していたのに対し、本第１９実施形態においては、赤色、緑色、青色、及び白色に高速点滅する光源に同期してそれぞれの色成分の画像を時間分割で表示することによりカラー表示を実現する。このように、白色の色成分の画像表示を追加することにより、表示画像の輝度を向上しつつ電力を削減する効果を発揮することができる。また、各色が分離して観察されるカラーブレイク現象を抑制することができる。
【０２１１】
そして、白色の色成分の画像を表示する場合には、光源は赤色、緑色、青色の発光素子を時間的に連続して発光させ、このときの光センサの検出結果を用いて、光源の補正を実行している。これが本実施形態の大きな特徴である。
【０２１２】
図２７に示すように、時刻ｔ１〜ｔ２の期間は、赤色の色成分の画像を表示する期間であり、時間は４ｍｓに設定されている。表示パネルに赤色の色成分の画像が表示され、表示が完了した後に赤色の発光素子が点灯される。時刻ｔ２〜ｔ３の期間は、緑色の色成分の画像を表示する期間であり、表示パネルに緑色の色成分の画像が表示されて、表示が完了した後に緑色の発光素子が点灯される。時刻ｔ３〜ｔ４の期間は、青色の色成分の画像を表示する期間であり、表示パネルに青色の色成分の画像が表示されて、表示が完了した後に青色の発光素子が点灯される。なお、それぞれの期間は、４ｍｓに設定されている。そして、本実施形態においては、時刻ｔ１〜ｔ４の期間中、光源の検出動作は実行されない。
【０２１３】
次に、時刻ｔ４〜ｔ５の期間は、白色の色成分の画像を表示する期間であり、表示パネルに白色の色成分の画像が表示されて、表示が完了した後に全ての発光素子が点灯され、白色の照明が実現される。このとき、白色の照明は、赤色、緑色、青色の発光素子が、時間的に連続して発光される。そして、この発光に対する光センサの検出結果を用いて、光源の補正が実行され、時刻ｔ５以降の表示動作に反映される。なお、時刻ｔ１〜ｔ５の間の動作が繰り返し実行され、フィールドシーケンシャル方式のカラー表示が実現される。
【０２１４】
本実施形態においては、前述の第７実施形態とは異なり、白色の色成分の表示を利用して、検出及び補正動作を短期間に定常的に繰り返し実行することができるため、高性能化が可能となる。特に高性能化が求められるプロフェッショナル機器や高品位の液晶テレビなどに好適に適用することができる。また、検出結果に基づく補正を短周期で実行できるため、使用者が検出及び補正動作を認識することはなく、少ない光センサの種類で、従来技術で述べた方法と同等の結果を実現することができる。
【０２１５】
なお、前述の第７実施形態にも共通する内容であるが、フィールドシーケンシャル方式の表示装置においては、カラーフィルタを使用することなくカラー表示が可能である。このため、カラーフィルタによる光源からの光の損失を低減することができるだけでなく、省プロセス化、歩留向上により低コスト化が可能となる。また、カラーフィルタを用いた場合よりも１／３の画素数でカラー表示を実現することができるため、開口率を向上することができる。前述のように、本発明においては、光源を時間分割で発光させることで光センサの個数を低減した上で高い制御性が実現できるが、フィールドシーケンシャル方式は光源を点滅させるため、本発明を好適に適用できるポテンシャルが高い。
【０２１６】
更に、本実施形態においては、白色の色成分の表示時に、全色の発光素子を同時に点灯し、各色及び全色の検出及び補正動作を実行することも可能である。また、白色のみならず、他の色についても表示時に検出及び補正動作を実行することも可能である。本第１９実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第７実施形態と同様である。
【０２１７】
次に、本発明の第２０の実施形態について説明する。本第２０の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第７実施形態に係る表示装置２６及び光源装置１６の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第２０実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２８（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２１８】
図２８に示すように、本第２０実施形態においては、前述の第７実施形態におけるフィールドシーケンシャル型の液晶表示パネルの駆動方法に関連し、特に光源のキャリブレーション動作を使用者がはっきりと認識できるように、明示的に実行する点を特徴とする。即ち、前述の第７実施形態と比較して、本第２０実施形態においては、光源のキャリブレーション動作が異なり、特に使用者が光源の検出動作を認識し易くするため、検出期間が長く設定され、光源の発光パターンも使用者が視認して楽しめるようなパターンとなっている。
【０２１９】
図２８に示すように、時刻ｔ１の少し前の時刻から光源状態の検出動作が開始される。まず、赤色の発光素子が点灯されるが、急な点灯ではなく、消灯状態から徐々に光量が増大される。そして、所定の状態に達したところで、光源状態の検出動作が実行される。次に、時刻ｔ２の少し前の時刻から、赤色の発光素子の消灯動作が開始され、光量が徐々に低下される。そして、緑色の発光素子の光量が徐々に増大される。時刻ｔ２を過ぎたあたりで、赤色の発光素子は完全に消灯され、緑色の発光素子が所定の状態に到達し、光源状態の検出動作が実行される。なお、時刻ｔ１〜ｔ２の期間は約１０秒に設定され、フィールドシーケンシャルの表示内容とは全く関係なく、光源の点滅が繰り返される。そして、青色の発光素子に関しても、同様に検出動作が実行される。時刻ｔ４以降に通常の表示に復帰すると、検出結果を反映して光源の駆動条件の補正が実行され、フィールドシーケンシャル方式のカラー表示が実現される。なお、必要に応じて、時刻ｔ１〜ｔ４の期間を、検出及び補正動作を実行しながら、多数回繰り返すことも可能である。また、通常の表示に復帰するためのトリガ信号が、制御回路に入力されていてもよい。
【０２２０】
本実施形態においては、従来の検出動作と比較して、使用者に検出動作を積極的にアピールする点が大きく異なる。このため検出期間は長く設定され、光源の発光パターンにも検出に必要な動作以外の装飾的な発光が取り入れられている。これにより、安定的な検出動作が可能になるため、高品質化が可能となる。更に、高い装飾性を実現することができるため、使用者を視覚的に楽しませることも可能となる。また、検出動作が明示的に実行されるため、キャリブレーションが確実に実行されているという安心感を与えることも可能となる。
【０２２１】
本実施形態を好適に適用可能な端末装置として、パーソナルコンピュータを挙げることができる。通常、パーソナルコンピュータにおいては、画面の焼き付きを防止するためのスクリーンセーバ機能が付随しているが、このスクリーンセーバと本実施形態の検出動作を併用することで、装飾性の高いスクリーンセーバを実現することができる。同様に、キャッシュディスペンサや自動販売機など、不特定多数を対象にした端末装置にも好適に適用可能であり、使用者が存在しない場合に高い装飾性を利用して、存在をアピールし、宣伝効果を高めることも可能となる。この目的のためには、光源の補正動作における発光パターンを変えて、より装飾性の高いパターンにするのも重要であるが、表示パネルの表示内容と連携した発光パターンを採用するのも有効である。そして、スクリーンセーバ動作から通常の動作に復帰するトリガ信号を利用して、キャリブレーション動作から通常の表示に復帰することができる。
【０２２２】
このように、本実施形態における表示装置は、単なる表示機能だけでなく、装飾性に重点を置いた端末装置に好適に適用することができる。個人用の端末装置としては、クラムシェル型の携帯電話において、折り畳んだ状態の携帯電話の外側に設けられたサブディスプレイに好適に適用することができる。
【０２２３】
なお、本実施形態においては、３色の光源がゆっくりと点滅を繰り返すことにより、レインボーカラー状に変化するバックライトが実現される場合について説明した。しかしこれは、本発明における動作の一例を示すに過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。より装飾性の高いパターンを適用することも可能である。また、光源を短い周期で点滅させつつ装飾性を付与することにより、フィールドシーケンシャル表示での使用に近い状態で、光源の検出動作が可能になる。これにより、更なる高精度化が実現される。本第２０実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第７実施形態と同様である。
【０２２４】
次に、本発明の第２１の実施形態について説明する。本第２１の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第２実施形態に係る表示装置２１及び光源装置１１の構成と同じであり、光源装置の制御方法のみが異なる。そこで、本第２１実施形態における構成の説明は省略し、本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図２９（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に透過型液晶表示パネルの透過率をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２２５】
図２９に示すように、本第２１実施形態においては、前述の第２実施形態と比較して、光センサが外光を検出できるように光源を消灯し、かつ表示パネルの透過率を大きくした期間を設けたことを特徴とする。これにより、光源状態を検出する光センサを利用して、外部の照明状態を検出することができ、別途外光用のセンサを設けることなく、例えば周囲の明るさに応じた光源設定の変更などが可能となる。
【０２２６】
図２９に示すように、時刻ｔ４までの光源のキャリブレーション動作は、前述の第２実施形態と同様である。本実施形態においては、時刻ｔ４において、光源を構成する全ての発光素子が消灯される。そして、表示パネルの透過率が高い状態となるよう、例えば白色の画像が表示される。すると外光は、表示パネルを透過して導光板を伝搬し、光センサに入射する。この結果、光センサは、表示パネルを透過する外光の光量を検出できる。この外光の検出結果と、時刻ｔ４以前の光源状態の検出結果を反映して、時刻ｔ５以降の光源動作が補正される。即ち、外光の検出結果が小さな値である場合には、周囲が暗い状況であるものと判断し、使用者が眩しい表示画面を視認しなくて済むように、光源の光量を低下させる。一方で、外光の検出結果が大きな値である場合には、周囲が明るい状況であるものと判断し、使用者の視認性を向上するため、光源の光量を増大させる。
【０２２７】
本実施形態においては、光源と表示パネルの制御において、外光を検出するための期間を設けることで、外光の状況を検出する光センサを設けることなく、使用環境に応じた適切な表示が実現可能となる。本実施形態は特に、環境が使用者により変化する可能性の高い、携帯型の端末装置において有効である。
【０２２８】
なお、本実施形態においては、外光の検出期間において、表示パネルの透過率を上げるため白画像を表示するものとして説明した。一般的に表示パネルの透過率は限定されるので、表示パネルを透過して導光板を伝搬し光センサに入射する光の量を増やすためには、全画面を白表示にするのが好ましい。また、光源の検出動作の後に外光の検出動作を実行するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、外光の検出動作後に光源の検出動作が実行されてもよい。この場合、オフ状態で透過率が高いノーマリホワイト型の表示パネルを使用することで、外光の検出動作における表示パネルの制御が容易になる。本第２１実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第２実施形態と同様である。
【０２２９】
次に、本発明の第２２の実施形態について説明する。図３０は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図３０に示すように、本第２２の実施形態に係る表示装置及び光源装置の構成は、前述の第１実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、光源の発光状態を検出する光センサ４１に加え、外光の状態を検出するための光センサ４３が設けられている点が大きく異なる。この２種類の光センサ４１、４３は、共に透過型液晶表示パネル７４上に形成され、表示パネル上の薄膜トランジスタを用いて形成されている。光源用の光センサ４１は、使用者側に遮光層が設けられている。これにより外光は遮断され、光源の発する光を検出することができる。図３０においては、この遮光層により使用者側から光源用の光センサ４１は視認されないため、その存在を点線で示している。一般的に表示パネルは、薄膜トランジスタが形成された基板を光源側に配置し、もう一方の基板に遮光層を設けて、画素の境界領域を遮光するためのブラックマトリクスを形成している。このため、外光を遮断する遮光層をブラックマトリクスと同時に形成することができ、プロセスの削減が可能となる。また、遮光層が形成された基板には、カラー表示を実現するためのカラーフィルタが形成されている。そこでこのカラーフィルタを用いることにより、外光を検出するための光センサ４３は、赤色用、緑色用、青色用の３種類の光センサから構成されている。これにより、光センサ４３は、外光を分光して検出することが可能となっている。ただし、光センサ４３の光源側には、光源用の光センサ４１と同様、遮光層が形成されていない。そこで、外光用の光センサ４３は、光源の発する光の影響を大きく受ける構造となっている。２種類の光センサ４１、４３は、透過型液晶表示パネル７４上に形成された配線を使用して、制御回路２０１に接続されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０２３０】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図３１（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光源用の光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に外光用の光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２３１】
図３１に示すように、本実施形態においては、前述の第１８実施形態に記載の制御方法を基本とする。即ち、光源が全て消灯する期間が設けられ、この期間において、外光用の光センサ４３を用いて、外光の状態が検出される。このように、光源が全て消灯する期間を設けることで、外光用の光センサ４３の光源側に遮光層を設ける必要がなくなり、構造の簡素化が可能となる。
【０２３２】
図３１に示すように、時刻ｔ０に全種類の発光素子が同時に点灯される。そして、時刻ｔ０〜ｔ１の期間が、通常の表示に使用される期間である。次に、時刻ｔ１〜ｔ２の期間において赤色の発光素子の検出動作が実行され、同様に時刻ｔ２〜ｔ３の期間において緑色の発光素子の検出動作が実行され、時刻ｔ３〜ｔ４の期間において青色の発光素子の検出動作が実行される。これらの検出動作は、光源用の光センサ４１を使用して実行されるが、光センサ４１は外光の影響を遮断する構造となっているため、外光に影響されず光源の状態を検出することができる。
【０２３３】
そして、時刻ｔ４〜ｔ５の期間が、全ての光源を消灯させる期間であり、この期間に外光用の光センサ４３を利用して外光の検出が実行される。外光用の光センサ４３の出力結果の一例を図３１（ｈ）に示すが、これは光センサ４３を構成する３種類のカラーセンサのうち、特に赤色のカラーフィルタが設けられたセンサの出力を示すものである。前述のように、光センサ４３は光源からの光が遮光される構造となっていないため、時刻ｔ１〜ｔ４の期間は光源の影響を受けるが、時刻ｔ４〜ｔ５の期間においては、光源が消灯しているため、純粋に外光を検出することができる。本実施形態においては、外光状態を検出するため、赤色用の光センサの他に、緑色用、青色用の光センサが配置されているため、外光を分光して色味まで判断することができる。
【０２３４】
時刻ｔ５以降は、時刻ｔ１〜ｔ４の期間における光源状態の検出結果と、時刻ｔ４〜ｔ５の期間における外光状態の検出結果を反映して、光源の補正が実行される。外光状態の反映において、外部の明るさを検出し、暗い場合には光源の光量を落として使用者に眩しさを感じさせないようにしたり、明るい場合には表示が鮮明に視認されるよう光源の光量を増やす方法が考えられる。特に本実施形態においては外光の分光検出が可能であるため、暖色系の環境下においては、光源も青色の発光素子を抑制して温かみのある色味にすることも可能である。人間の眼は周囲の環境に順応するため、同じ白色であっても、周囲が青白ければ黄色味を帯びた白色と感じるし、周囲が黄色味を帯びた照明であれば青白い白色と感じ、違和感を招く。本実施形態においては、周囲の環境に応じた色味の調整が可能となるため、使用者の違和感を低減することが可能となる。そして、時刻ｔ０〜ｔ５の動作が繰り返し実行される。
【０２３５】
即ち、本実施形態においては、外光の影響を反映した補正を、単純な構成で実行することができ、高性能化と低コスト化の両立が可能となる。
【０２３６】
更には、時刻ｔ４〜ｔ５の期間における外光状態の検出動作を応用することで、より高精度な制御を可能にすることができる。一般的に商用電源の周波数は５０Ｈｚ乃至６０Ｈｚ程度であり、この商用電源に接続された蛍光灯は、この周波数で点滅を繰り返す。そして一般的に、表示パネルのフレーム周波数も６０Ｈｚ程度に設定されることが多い。これは、人間が光の点滅を感じなくなる限界周波数が６０Ｈｚ近傍に存在することに起因する。したがって、蛍光灯照明下で本実施形態の動作を実行した場合には、両者の周波数が干渉することで、新たな問題が発生する。例えば、時刻ｔ４〜ｔ５の期間が、蛍光灯の点滅状態のうち、明るい期間と一致するのか、又は暗い期間と一致するのかにより、全く異なった検出結果が得られてしまう。そこで本発明においては、外光用の光センサを用いて外光の変動状況を観察しておき、周期性が検出された場合には、最も明るい結果が検出される時に外光のセンシングを実行する。これにより、外部の照明状況を的確に把握することが可能となる。更には、外部の照明が迷光となって光源状態の検出に影響するのを防ぐため、外部照明が最も暗くなった時に光源のキャリブレーションを実行する。これにより、更なる高精度化が可能となる。本第２２実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１８実施形態と同様である。
【０２３７】
次に、本発明の第２３の実施形態について説明する。図３２は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図３２に示すように、本第２３の実施形態に係る表示装置２０及び光源装置１０は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、光センサ４が表示パネルの光源装置側ではなく、観察者側に配置されている点が異なる。即ち、光センサ４が表示パネルを透過した光を検出可能なように構成されている。このため、本実施形態においては、導光板等光源装置の経時変化に起因する色味の変化を補正できるだけでなく、表示パネルの経時変化や温度変化に起因する色味の変化まで補正可能である。
【０２３８】
したがって、光センサは外光が直接入射しないように構成されている。即ち、光センサの光が入射する面は、表示パネル側に向けて配置されている。また、光センサが表示パネルを透過した光を検出できるように、表示パネルには額縁領域に光を透過する穴が設けられている。この穴を通して、表示パネルを構成する主要部材、即ち、液晶、偏光板などを透過する光が検出可能なように構成されている。なお、この穴が光を透過するためには、ノーマリホワイト型の表示パネルを使用することが好ましい。また、この穴の部分だけ光源の光を透過すれば良いため、表示パネル上の対応する領域に専用の電極パターンを設けておき、透過率が向上するように操作することでも対応可能である。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０２３９】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図３３（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２４０】
図３３に示すように、本第２３実施形態においては、基本的なキャリブレーション動作は、前述の第１実施形態と同様である。特に、光センサの出力結果に表示パネルの変化が重畳されて検出されるので、この検出結果を踏まえて光源を制御している。
【０２４１】
本実施形態においては、表示パネルの変化による表示の色味の変化を検出及び補正することが可能となり、より簡易な構成で使用者が視認するのと同様の光を検出することができる。本第２３実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０２４２】
次に、本発明の第２４の実施形態について説明する。図３４は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図であり、図３５は表示装置の構成要素である透明・散乱切替素子を示す断面図である。図３４に示すように、本第２４の実施形態に係る表示装置２１１及び光源装置１０１は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、その構成要素として透明・散乱切替素子１２２が配置されている点が異なる。透明・散乱切替素子１２２は、導光板３から入射した光をその反対側に出射する際に、この光を散乱させる状態と、散乱させずにそのまま透過させる状態とを切り替えるものである。また、導光板３の光出射面３ｂには、出射光の指向性を法線方向に高めるためのホログラムパターンが設けられている。この結果、導光板３からは、光出射面３ｂの法線方向に高い指向性を有する光が出射される。即ち、本実施形態における光源装置は、導光板から出射した高指向性の光を、透明・散乱切替素子の散乱度切替機能を使用して、光源装置から出射する光の角度範囲を可変としたものである。そして、この光源装置を使用することにより、表示装置は視認可能な角度範囲が可変となっている。なお、制御回路２０１は、透明・散乱切替素子１２２を駆動及び制御するための機能を有している。更に、光センサ４は、透明・散乱切替素子１２２の表示パネル側の面に配置され、透明・散乱切替素子１２２を透過した光を検出する。
【０２４３】
図３５は、導光板３の光出射面側に設けられている透明・散乱切替素子１２２の断面図である。透明・散乱切替素子１２２においては、相互に平行に配置された１対の透明基板１０９が設けられており、１対の透明基板１０９の対向面上には、夫々電極１１０が透明基板１０９の表面を覆うようにして設けられている。そして、１対の透明基板１０９間、即ち、電極１１０間には、ＰＤＬＣ（Polymer Dispersed Liquid-Crystal：高分子分散型液晶）層１１１が挟持されている。ＰＤＬＣ層１１１においては、高分子マトリクス１１１ａ中に液晶分子１１１ｂが分散している。ＰＤＬＣ層１１１は、例えば光硬化性樹脂と液晶材料の混合物を露光して硬化させることにより形成されたものである。
【０２４４】
そして、透明・散乱切替素子１２２においては、１対の電極１１０によりＰＤＬＣ層１１１に電圧を印加することにより、ＰＤＬＣ層１１１中の液晶分子１１１ｂの配向状態が変化する。例えば、ＰＤＬＣ層に電界が印加されていないときは、高分子マトリクスと液晶分子の見かけの屈折率が異なるために、入射した光が散乱して出射される散乱状態となる。一方、ＰＤＬＣ層に電界が印加されているときは、高分子マトリクスと液晶分子の見かけの屈折率がほぼ一致して、入射した光が散乱されずに出射される透明状態となる。このようにして、透明・散乱切替素子１２２は、入射した光を散乱又は透過して表示パネルに出射する。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０２４５】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図３６（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は透明・散乱切替素子のヘイズ値をとり、（ｈ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートであり、特に狭視野角状態から広視野角状態に切り替えた場合を示す。
【０２４６】
光源装置の制御方法について説明する前に、まず光源装置の動作、即ち光源装置から出射する光の角度範囲を可変とする動作について説明する。まず、狭い角度範囲を照射する場合について説明する。導光板３から出射した高指向性の光は、透明・散乱切替素子１２２に入射する。このとき、透明・散乱切替素子１２２には電圧が印加され透明状態にあるため、高指向性の光は透明・散乱切替素子１２２により散乱されることなく、そのまま透過する。即ち、高指向性を維持した状態で透明・散乱切替素子１２２から出射される。この指向性が高い分布の光が、表示パネル７に入射し、画像が付加され、高指向性のまま出射する。この結果、表示装置は、狭い角度範囲でしか視認ができない、狭視野角状態で画像が表示される。
【０２４７】
次に、広い角度範囲を照射する場合について説明する。導光板３から出射した高指向性の光は、透明・散乱切替素子１２２に入射する。このとき、透明・散乱切替素子１２２には電圧が印加されず散乱状態にあるため、高指向性の光は透明・散乱切替素子１２２により均一に散乱され、広い角度範囲に分散される。即ち、透明・散乱切替素子１２２によって散乱されて指向性が低下し、広角の光となる。この広範囲に広がった分布の光は、表示パネル７に入射し、画像が付加され、広角の光のまま出射する。この結果、表示装置は、広い角度範囲で視認が可能な、広視野角状態で画像が表示される。
【０２４８】
一般的に、ＰＤＬＣ層のように微小な構造を有し、その微小構造体の屈折率分布により光を散乱する素子においては、光の散乱の程度は光の波長に依存し、波長が短い光ほど強く散乱され、波長が長い光ほど散乱され難い性質がある。即ち、透明・散乱切替素子が散乱状態の場合には、青色の光は散乱されやすく、赤色の光は散乱され難いため、透明・散乱切替素子から出射される光は、青色の割合が低下し、黄色味がかったものとなる。このように、透明・散乱切替素子から出射する光は、透明度に依存して色味が変化する。
【０２４９】
また、透明・散乱切替素子の透明度を切り替えた場合には、光源の光量も調整する必要がある。これは、広視野角表示状態においては、導光板から出射した指向性の高い光を、様々な方向に散乱させる必要があるからである。即ち、狭視野角表示状態と広視野角表示状態で光源の光量が同じであると、狭視野角表示状態と比較して広視野角表示状態の正面輝度が低下する。一方で、正面方向のメインユーザに対しては、狭視野角表示と広視野角表示で輝度が変化しない方が好ましい。そこで、狭視野角表示から広視野角表示に切り替えた際に正面輝度が低下しないようにするため、光源の光量を増大し、正面輝度が低下しないようにする必要がある。また、広視野角表示から狭視野角表示に切り替える場合には、正面輝度が大幅に向上しないように、光源の光量を少なくする。このように、狭視野角表示と広視野角表示の切替は、透明・散乱切替素子の透明・散乱状態の切替のみでなく、光源の発光量も同時に切り替える必要がある。ただし、光源の発光量を切り替えると、光源の特性が変動して、光源が発する光の色味が変化する。
【０２５０】
このように、広視野角状態と狭視野角状態とを切り替えると、透明・散乱切替素子を透過する光のスペクトルは変動し、光源の発する光のスペクトルも変動する。そこで、本実施形態による光源装置の制御が重要となる。
【０２５１】
図３６に示すように、時刻ｔ１以前は狭視野角状態であり、透明・散乱切替素子のヘイズは低い値となっている。即ち、透明・散乱切替素子は透明状態である。このとき、光源を構成する各色の発光素子は、所定の状態で発光している。そして、時刻ｔ１において、狭視野角状態から広視野角状態への切り替えが実行されると、透明・散乱切替素子のヘイズは高い値を示すように駆動条件が変更され、散乱状態となる。その後、各色の発光素子の検出動作が実行されるが、光センサは透明・散乱切替素子の光出射面側に配置されているので、本発明の時間分割検出法を利用することで、ヘイズの変化等に起因するスペクトルの変動を含めて検出することができる。具体的な検出動作、即ち時刻ｔ１〜ｔ４の期間における検出動作は、前述の第１実施形態と同様なので省略する。時刻ｔ４以降において検出結果が適用され、色味の補正が実行された広視野角状態が実現される。なお、広視野角状態から狭視野角状態への切り替えにおいても、同様に適用することができる。
【０２５２】
本実施形態においては、散乱度を切替可能な透明・散乱切替素子を使用することにより、照射角度範囲を切替可能な光源装置、また表示パネルと組合せることにより視認角度を切替可能な表示装置を実現することが可能となる。また、透明・散乱切替素子のスイッチングと同期して、光源装置のキャリブレーション動作を実行することにより、視野角範囲を切り替えた際の表示の色味を検出し、補正することが可能となる。
【０２５３】
なお、本実施形態においては、赤色、青色、緑色の三色の発光素子を使用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、前述の第１０実施形態の白色ＢＹ−ＬＥＤと、青白色ＢＹ−ＬＥＤを組合せて使用することもできる。
【０２５４】
また、本発明で使用する透明・散乱切替素子は、ＰＤＬＣ層を有するものに限定されず、透明状態と散乱状態をスイッチングできる素子であれば好適に使用できる。一例として、ポリマーネットワーク液晶（ＰＮＬＣ）を使用した素子、及びダイナミック・スキャッタリング（ＤＳ）を使用した素子を挙げることができる。また、前述のＰＤＬＣ層においては、電圧を印加していないときは散乱状態であり、電圧印加時には透明状態であるものを使用している。これにより、前記透明・散乱素子は、入射された光を散乱する状態のときに電力を消費しないため、バックライト光源にその分の電力を割り当てられるため、散乱状態時の光源装置の明るさを向上させることが容易である。但し、電圧を印加していないときは透明状態であり、電圧印加時には散乱状態であるＰＤＬＣ層を使用してもよい。このようなＰＤＬＣ層は、電圧を印加しながら露光して硬化させることによって作製することができる。これにより、携帯情報端末において使用頻度が高い狭視野表示時に、ＰＤＬＣ層に電圧を印加する必要がなく、電力消費を抑制することができる。更に、ＰＤＬＣ層に使用する液晶分子としてコレステリック液晶又は強誘電性液晶等を用いてもよい。これらの液晶は、印加電圧をオフにしても電圧を印加していたときの配向状態のままであり、メモリー性がある。このようなＰＤＬＣ層を使用することにより、消費電力を低減することが可能となる。
【０２５５】
なお、使用する透明・散乱切替素子の種類にも依存するが、一般的に光源の方が高速に切替が実行されるため、視野角状態の切り替えに伴うキャリブレーション動作は、透明・散乱切替素子の状態を切り替えてから実行するのが好ましく、より精密なキャリブレーションが可能となる。
【０２５６】
更に、本実施形態は透明・散乱切替素子による視野角制御に際し、色味が変化する現象を抑制するために本発明のキャリブレーション動作を適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他実施形態と同様に、経時変化等に起因する色味の変化を抑制するために適用することもできる。
【０２５７】
本実施形態における光センサは、前述の第４実施形態に記載のように、表示パネル上に形成された薄膜トランジスタを用いて構成されてもよい。表示パネルは透明・散乱切替素子の直上に位置するため、好適に適用することができ、部品数削減による低コスト化、薄型化が可能となる。なお、この場合、外光が光センサに入射するのを防止するため、光センサの観察者側に遮光層が形成されるのが好ましい。特に光センサを表示パネルの額縁部に形成した場合には、表示パネルを構成する２枚の基板のうち、光源側の基板に光センサを形成し、使用者側の基板に遮光層を形成することで対応することができる。この使用者側の基板に形成された遮光層は、画素の境界領域を遮光するブラックマトリクスを同時に形成できるため、追加のプロセスが不要となり好ましい。
【０２５８】
また、本実施形態においては、透明・散乱切替素子が透明状態である場合に、表示パネルに入射する光の指向性をより一層高めるための光線方向規制素子が設けられていてもよい。光線方向規制素子の一例として、光を透過する透明領域と光を吸収する吸収領域とが、表面に平行な方向に交互に配置されたルーバを挙げることができる。例えば、このルーバを導光版の光出射面に配置することにより、広角方向に進行する光をより低減することができるため、狭視野角表示時における斜め方向への光漏れを抑制でき、覗き見防止効果をより高めることができる。そして、光センサがルーバを透過した光を検出するように配置することで、ルーバの経時変化に起因する色味の変化も含めて補正することが可能となる。本第２４実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０２５９】
次に、本発明の第２５の実施形態について説明する。図３７は本実施形態に係る表示装置を示す斜視図であり、図３８は表示装置の構成要素である光源、光センサ、拡散板の配置を示す上面図である。図３７に示すように、本第２５実施形態に係る表示装置２１２及び光源装置１０２は、前述の第１の実施形態に係る表示装置２及び光源装置１と比較して、直下型の光源を使用している点が大きく異なる。即ち、前述の第１実施形態においては、光源は表示パネルの表示領域の背面側には配置されていなかったが、本実施形態においては、表示領域の背面側に配置されている。このため、導光板３の変わりに拡散板３１が使用されている。拡散板３１は、背面側に配置された光源５１の発する光を、表示面内において均一化する作用を有する。そして、光源５１に隣接して、光センサ４が配置されている。光源５１と光センサ４は、一つずつがセットになって配置されている。夫々のセットにおいて、光センサは主として対をなす光源の状態を検出することができる。これは、光源から出射する光線の一部は、拡散板の表面で反射され、対をなす光センサに入射するからである。なお光源は、赤色、緑色、青色の３色の発光素子から構成される、トップビュータイプのＲＧＢ−ＬＥＤである。
【０２６０】
図３８は表示装置の構成要素である光源、光センサ、拡散板の配置を示す上面図、即ち使用者側から見た図である。図３８に示すように、光源５１と光センサ４のセットは、横に２個、縦に３個の合計６個がマトリクス状に配置されている。本実施形態においては、左上に位置するセットを１行１列目に位置するものとし、右下に位置するセットを３行２列目に位置するものと定義する。そして、１行目、２行目、３行目の順に、走査が可能なように構成されている。なお、各行の光源と光センサのセットは、前述の第１８実施形態のように動作するよう構成されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０２６１】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作、即ち、本実施形態に係る光源装置の制御方法について説明する。図３９（ａ）乃至（ｃ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に１行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとり、（ｂ）は縦軸に２行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとり、（ｃ）は縦軸に３行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【０２６２】
図３９に示すように、各行の光源と光センサのセットは、前述の第１８実施形態と同様に、検出及び補正動作を実行する。そして各行は、検出動作の１／３周期だけずれて動作する。即ち、１行目のセットが時刻ｔ０において点灯すると、２行目のセットは１／３周期だけずれた時刻ｔ１に点灯する。そして、３行目のセットは、更に１／３周期だけずれた時刻ｔ２に点灯することになる。このようにして、各行で独立してキャリブレーション動作が実行される。そして、この光源の走査は、表示パネルの水平方向の走査と、所定のタイミングで同期するように駆動される。
【０２６３】
本実施形態においては、直下型の光源と光センサのセットを使用することにより、光源の走査が可能になり、前述の第１８実施形態よりも、画質を向上することが可能となる。これは、画面全体を一度に消灯する方法よりも、本実施形態のように部分的に消灯する方が、使用者が画面の点滅を認識しにくくなるためである。その一方で、黒状態の挿入は実現されるため、動画表示の性能が損なわれることはない。また、直下型用の光源は出力の大きなタイプが使用できるので、表示画面の高輝度化も可能になる。本第２５実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１実施形態と同様である。
【０２６４】
なお、上述の各実施形態は夫々単独で実施してもよいが、適宜組み合わせて実施することも可能である。即ち、各実施形態のエッセンスを抽出して、適宜組合せて使用することもできるし、各実施形態に記載のキャリブレーション方法を複数実装しておき、状況に応じて切り替えて使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０２６５】
本発明は、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ及びビデオプレーヤ等の携帯端末装置の表示装置、並びにノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ及び自動販売機等の端末装置の表示装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２６６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。
【図３】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図５】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は透過型液晶表示パネルの透過率をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図９】（ａ）乃至（ｍ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの赤色素子の発光強度をとり、（ｂ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの緑色素子の発光強度をとり、（ｃ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ａの青色素子の発光強度をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｂの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの赤色素子の発光強度をとり、（ｈ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの緑色素子の発光強度をとり、（ｉ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｃの青色素子の発光強度をとり、（ｊ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの赤色素子の発光強度をとり、（ｋ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの緑色素子の発光強度をとり、（ｌ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤ５１ｄの青色素子の発光強度をとり、（ｍ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明の第６の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は温度センサ６の出力をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】本発明の第７の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図１３】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１４】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１５】本発明の第９の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図１６】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に赤色用光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に白色用光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１７】本発明の第１０の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図１８】（ａ）乃至（ｅ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路が白色のＢＹ−ＬＥＤに流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路が青白色のＢＹ−ＬＥＤに流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に白色のＢＹ−ＬＥＤの発光強度をとり、（ｄ）は縦軸に白色のＢＹ−ＬＥＤの発光強度をとり、（ｅ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図１９】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２０】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２１】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２２】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２３】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２４】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２５】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２６】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２７】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２８】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図２９】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に透過型液晶表示パネルの透過率をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図３０】本発明の第２２の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図３１】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光源用の光センサの出力結果の値をとり、（ｈ）は縦軸に外光用の光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図３２】本発明の第２３の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図３３】（ａ）乃至（ｇ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図３４】本発明の第２４の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図３５】本実施形態における表示装置の構成要素である透明・散乱切替素子を示す断面図である。
【図３６】（ａ）乃至（ｈ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子に流す電流をとり、（ｂ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子に流す電流をとり、（ｃ）は縦軸に光源駆動回路がＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子に流す電流をとり、（ｄ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの赤色素子の発光強度をとり、（ｅ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの緑色素子の発光強度をとり、（ｆ）は縦軸にＲＧＢ−ＬＥＤの青色素子の発光強度をとり、（ｇ）は透明・散乱切替素子のヘイズ値をとり、（ｈ）は縦軸に光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図３７】本発明の第２５の実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。
【図３８】本実施形態における表示装置の構成要素である光源、光センサ、拡散板の配置を示す上面図である。
【図３９】（ａ）乃至（ｃ）は、横軸に共通して時間をとり、（ａ）は縦軸に１行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとり、（ｂ）は縦軸に２行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとり、（ｃ）は縦軸に３行１列目に位置する光センサの出力結果の値をとって、本実施形態に係る光源装置の色味補正動作を示すタイミングチャートである。
【図４０】特許文献１に記載されている従来の第１の光源制御装置付液晶表示装置を示す概略構成図である。
【図４１】非特許文献１に記載されている従来の第２の光源制御装置付液晶表示装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０２６７】
１、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１０、１０１、１０２；光源装置
２、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、２０、２１１、２１２；表示装置
３；導光板
３ａ、３１ａ；光入射面
３ｂ、３１ｂ；光出射面
３１；拡散板
４、４１、４２、４３；光センサ
５１；光源
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ；ＲＧＢ−ＬＥＤ
５２ａ、５２ｂ；ＢＹ−ＬＥＤ
６；温度センサ
７、７１、７２、７３、７４；透過型液晶表示パネル
９；携帯電話
１０９；透明基板
１１０；電極
１１１；ＰＤＬＣ層
１１１ａ；高分子マトリクス
１１１ｂ；液晶分子
１２２；透明・散乱切替素子
２０１；制御回路
２０２；光源駆動回路
２０４；表示パネル駆動回路
１００２；液晶表示パネル
１００２ａ；液晶表示部
１００２ｂ；検出用画素
１００３；バックライト
１００４；光検出器
１００５；バックライト制御回路
１００６；液晶駆動ドライバ
１００７；表示制御回路
２００１；液晶表示装置
２００２；液晶表示パネル
２００３；バックライト
２００４；光センサ
２００５；発光ダイオード駆動回路モジュール
２００６；発光ダイオード制御モジュール
２００７；光センサモジュール
【図１】
2007265984.tif 000003
【図２】
2007265984.tif 000004
【図３】
2007265984.tif 000005
【図４】
2007265984.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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